Устройство для контроля магнитных головок

 

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для измерения параметров магнитных головок. Оно позволяет повысить производительность контроля магнитных головок. Для повышения быстродействия установка контролируемой головки 25 по углу неперпендикулярности ее магнитного зазора и определение величины этого угла ведется одновременно. После проведения установки головки 25 по углу неперпендикулярности производится контроль амплитудно-частотной характеристики, измерение ЭДС воспроизведения, измерение тока подмагничивания и тока записи. Управление работой устройства осуществляется с помощью блока 8 управления. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) 01) (g1)g G 11 В 5/455

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Уиг. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4400691/24-10 (22) 29.02.88 (46) 30.11.90. Бюл. № 44 (72) M.М.Рачков, А М.Муртазин и А, Л. Пров одник ов (53) 681.84.. 083.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 932542, кл. G 11 В 5/455, !983.

Авторское свидетельство СССР № 1116456, кл. G 11 В 5/455, 1984..

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНЫХ ГОЛОВОК (57) Изобретение относится к области приборостроения, в частности к устройствам для измерения параметров магнитных головок ° Оно позволяет повы сить производительность контроля ( магнитных головок. Для повышения быстродействия установка контролируемой

3 l 61 головки 25 по углу неперпендикулярности ее магнитного зазора и опреде- ° ление величины этого угла ведется одновременно. После проведения установки головки 25 по углу неперпендикулярности производится контроль амп0492 литурно-частотной характеристики, измерение ЭДС воспроизведения, измерение тока подмагничивания и тока записи. Управление работой устройства осуществляется с помощью блока 8 управления, 6 ил.

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для контроля параметров магнитных головок.

Целью изобретения является повышение производительности контроля.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для контроля параметров магнитных голонок; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие рабо ту .предлагаемого устройства; на фиг. 3 — 6 — алгоритмы работы блока управления, .

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1 с управляемым источником 2 напряжения на входе и магнит-, ной лентой 3, усилитель 4, воспроиз.ведения, генераторы 5,6 испытательных,сигналов и подмагничивания сост- 30 ветственно, блок 7 полосовых фильт ров, блок 8 управления, связанный с

)блоком 9 ключей и селектором 10, головку 11 стирания, подклю генную к ге-. нератору 1 2 стирания, контрольную 35 головку 13 воспроизведения, головку

14 записи, соединенную с неподвимиьи контактом клИЧа 15 в блоке 9 ключей, блок 16 измерения, блок 17 цифровых делителей, сумматор 18 со стабилиза- 40 тором 1 9 тока на выходе, одновибратор

20, формирователь 21 синхроимпульсов, выполненный в виде последовательно соединенных полосового фильтра 22 и триггера 23 Шмидта, причем фильтр. 22 45 настроен на частоту основной гармоники импульсов с одновибратора 20, шаговый привод 24, механически связанный с контролируемой головкой 25, выходы генераторов 5,6 через блок 17 50 цифровых делителей подключены к с.оответствующим первым входам сумматора

18, к второму входу которого через одновибратор 20 подключен выход Cirroка 8 управления, а выход стабилизатора 19 тока соединен с подвижными контактами ключей 15 и 26 блока 9, подвижные контакты ключей 27,28 в блоке 9 объединены и через усилитель

4 воспроизведения, подключены к входам блока 7 полосовых фильтров, выходы последних через селектор 10 соединены с входом блока 1 6 измерения, к стробирующему входу которого, соединенному с входом блока 8 управления, через формирователь 21 синхроимпульсов подключен выход усилителя 4 воспроизведения, контрольная головка 13 воспроизведения подключена к неподвижному контакту ключа, 28, а контролируемая головка 25 к неподвижным контактам ключей 26,27, блок

8 управления соединен с управляющим входом источника 2 напряжения и с управляющими входами блока 17 цифровых делителей, блока 16 измерения, шагового привода 24, ключи 15,27 нормально замкнутые, а ключи 26,28 нормально разомкнутые, головки 11, 14, 25,13 установлены по ходу движения магнитной ленты 3 соответственно, шаговый привод 24 обеспечивает качание контролируемой головки 25 по углу неперпендикулярности магнитного зазора из исходного состояния (исходное состояние определяется углом между плоскостью основания для закрепления головки 25 и направлением движения ленты 3 больше угла неперпендикулярности магнитного зазора головки 25 и является константой, например 3 ), головки 13,14 установлены так, что их магнитные зазоры параллельны между собой и перпендикулярны направлению движения ленты 3, 1головка 11 стирания обеспечивает полное стирание записанной на ленту 3 информации, частота основной гармоники импульсов с одновибратора находится в области верхних частот, но ниже верхней частоты испытательного сигнала (равна, например, 8000 Гц) .

Устройство работает следующим образом.

В первоначальный момент времени (t ) после запуска устройства на уп- . равляющий вход источника 2 напряжения

1 61 0492 с блока 8 подается сигнал на запуск ,ЛПИ (фиг. 2а). В результате лента 3 приходит в движение. Одновременно на управляющий вход блока 9 ключей с блока 8 управления подается сигнал, устанавливающий ключи 15,26,27,28 в исходное состояние, и к выходу стабилизатора 9 тока подключается головка 14 записи, а контролируемая голов- 10 ка 25 соединяется с входом усилителя 4. По командам (фиг. 2б) с блока

8 управления на управляющие входы селектора 10 и блока 17 цифровых де" лителей устанавливаются коды, определяющие контролируемый параметр, например АЧХ воспроизведения. На первый — третий делители блока задаются коды, определяющие величины тока подмагничивания и токов записи опорной 20 и верхней частот соответственно (величины заранее определены), т.е. задаются режимы контроля, При контроле параметров магнитной головки (снятие АЧХ и др. характеристик) необхо- 25 димо выставить ее по углу неперпендикулярности магнитного зазора.

Для повышения быстродействия установка контролируемой головки 25 по углу неперпендикулярности ее магнитного зазора и определение величины этого угла ведется одновременно следующим образом.

После задания режимов контроля блок 8 управления по программе контроля запускает одновибратор 20 с час" тотой, равной, например, номинальной частоте шагов шагового привода 24, количество запусков одновибратора 20 40 ( выбирается исходя из обеспечения тре буемой точности например- 50, На сумматор 18 поступают сигналы ойорной частоты, верхней частоты звукового сигнала с генератора 5..и подмагничи- 45 вание с генератора 6, амплитуда которых определяется коэффициентами де,ления блока 17, а также импульсы с одновибратора 20, представляющие метки времени. 50 .Стабилизатор 19 выдает стабильный ток, пропорциональный выходному сигналу сумматора 18.

В соответствии с кодом, определяемым программой блока 8 управления, 55 селектор 10 подключает к блоку 16 измерения фильтр, настроенный на верх" нкио частоту звукового сигнала блока 7 полосовых фильтров.

На движущую магнитную ленту 3 лентопротяжного механизма 1 головкой 14записывается сигнал, поступающий с блока 19 (фиг ° 28).

Через время задержки

Расстояние между головками 14 и 25;

V — скорость движения ленты 3 (например, 4,76 см/с), записанная на ленту 3 информация счйтывается контролируемой головкой

25, усиливается усилителем 4 воспроизведения и подается на входы блока 7 полосовых фильтров и на вход формирователя 21 синхроимпульсов (фиг. 2д).

Фильтр 22 выделяет синхроимпульсы.

Триггер 23 Шмидта формирует иэ выделенных синхроимпульсов управляющие импульсы с крутыми фронтами, которые поступают в блок 8 управления и на запускающий вход блока 16 измерения (фиг. 2ж). По импульсам с триггера

23 Шмидта блок 8 управления считывает показания с блока 16 измерения, на входе которого присутствует напряжение, соответствующее частоте звукового диапазона (фиг. 2э). По импульсам с триггера 23 Шмидта блок 8 управления также выдает тактовые импульсы на привод 24. Привод 24 по тактовым импульсам дискретно поворачивает контролируемую головку 25 по углу неперпендикулярности ее магнитного зазора. В процессе поворота головки 25 с каждым шагом привода 24 величина напряжения верхней частоты, измеренная блоком измерения, увеличивается (фиг. 2д).. Блок 8 управления анализирует нарастание величины напряжения верхней частоты с блока 16, одновременно подсчитывая количество шагов привода 24 до момента (й ), когда величина напряжения становится максимальной. При следующем шаге привода 24 (момент времени ) значение, считанное блоком 8 с блока 16, становится меньше предыдущего. Это свидетельствует о том, что на предыдущем шаге магнитный зазор головки 25 был параллелен зазору головки 14. В результате блок 8 подает на привод 24 сигнал реверса (фиг. 2и) и последний тактовый импульс. Привод 24 делает шаг в обратном направлении и останавливается.

161 0492

На этом процесс установки головки

25 по углу неперпендикулярности магнитного зазора заканчивается. Количество шагов привода 24 до сигнала ре5 верса пропорционально величине угла неперпендикулярности магнитного зазо-. . ра головки 25.

Если за время поступления в блок

8 пятидесяти импульсов с выхода форF мирователя 21 спада величины напряжения верхней частоты не произошло, то это означает, что угол неперпендикулярности магнитного зазора голов,ки 25 заведомо больше установленной . величины. Сигнал реверса на привод

24 не подается. Головка бракуется по величине угла неперпендикулярности магнитного зазора.

В случае соответствия магнитной головки 25 по величине угла неперпендикулярности нормативным требованиям переходят к контролю амплитудно-частотной характеристики.

Для этого в соответствии с прог- 25 раммой блок 8 управления считывает с блока 16 величину напряжения верхней частоты звукового диапазона и затем изменяет код на управляющих входах селектора 10 соответствующего подключению йильтра блока 7, настроЕнного на частоту опорного сигнала.

Из информации, поступающей с выхода усилителя воспроизведения, фильтр блока 7 полосовых фильтров выделяет напряжение опорной .частоты, которое

35 поступает на вход измерителя 1.6, Блок 8 управления считывает с блока 16 измерения величину (фиг. 2п), соответствующую величине напряжения 40 опорной частоты и подсчитывает значение АЧХ воспроизведения магнитной головки 25. На этом измерение АЧХ воспроизведения заканчивается и переходят к измерению следующего парамет- 45 ра, измерению ЭДС воспроизведения.

Через интервал времени, равный времени юстировки магнитной головки и времени .измерения АЧХ, на входы блока 17 поступет с блока 8 код, в соответствии с которым снимается

50 в е рхняя ч ас то та зв ук ов ог о диапа зона и устанавливается новое значение напряжения опорной частоты и запускается одновибратор 20.

В результате на магнитную ленту

3 записывается сигнал только опорной частоты, но большей амплитуды, чем пои контроле АЧХ, т.е. устройство подготовлено к измерению ЭДС вос.произведения.

Время записи сигнала опорной частоты на ленту 3 может быть выбрано равным 10 То, где То = 2,5 м/спериод опорной частоты (400 Гц) .

T,е. время контроля ЭДС равно 2,5 см/с.

После этого устройство может начать формировать контроль следующего параметра головки 25 в режиме воспроизведения, например уровень проника> ния сигнала с другой дорожки записи. Для этого в момент времени блок

8 управления считывает с блока 16 величину (фиг. 2к), соответствующую величине ЭДС воспроизведения головки 25.

Иэмерейие тока подмагничивания осуществляется следующим образом.

С блока 8 управления (момент времени ts. t ) на управляющий вход бло9„ ка 9 ключей поступает управляющий сигнал (фиг. 2о)., а на управляющие входы первого и второго делителей блока 17 — коды, задающие в головку

25 токи записи и подмагничивания. В результате по управляющему сигналу срабатывают ключи 15,26,27,28. Контролируемая головка 25 переключается на вход стабилизатора 1 9 тока, а вход усилителя 4 — на головку 13 воспроизведения. Величина тока подмагничивания с генератора 6 устанавливается больше максимальной (указанной в нормативно-технической документации на конкретный тип головки), а вели.чина тока записи — близкой к номиналь ной, После установки режима по комманде с блока 8 запускается одновибра тор 20. По истечении времени Ь,t (фиг. 2г), Q t = 10 Т>, где T> — период частоты тока зайиси, на первый делитель 17 с блока 8 вторично устанавливается новый код, определяющий величину тока подмагничивания, в результате ток подмагничивания в головке 25 уменьшается и запускается одновибратор 20 (момент времени t <>). Через время Qt (от момента времени й,ю ), в третий раз изменяется ток подмагничивания (еще раз уменьшается). Одновибратор 20 запускается в третий раз и т.д. Количество запусков одновибратора 20 определяет число изменений тока подмагничивания и выбирается произвольно (например, 1 О). Максимальное число изменений тока подмагничивания желательно выбирать не

l 6l 0492

10 более числа N, определяемого по формуле

Я (YK22210Т где Х вЂ” расстояние между голов25, 9 ками 25 и 13 (например, 4,76 см);

V — скорость ленты 3 (на- 10 пример, 4,76 см/с);

Т вЂ” период частоты тока записи (2,5 м/с).

Таким образом N (400. Через вре! мя задержки (от момента времени 15

t ), равное времени прохождения сигнала между головками 25 и 13, информация с ленты 3 считывается контрольной головкой 13 воспроизведения, усиливается усилителем 4 и подается на 20 блок 7 полосовых фильтров и формирователь 21 .. Сигнал с выхода полосового фильтра, настроенного на частоту тока записи, через селектор 10 посту пает на вход блока 16 измерения (фиг. 2т). Процесс считывания результата аналогичен процессу считывания ри установке головки 25 по углу не" ерпендикулярности магнитного зазоа. Когда величина, считанная с выхо- 30 а блока 16, достигает максимума (t < ), блок 8 управления, считывая максимальную величину, рассчитывает уставку Uч (фиг. 2н).

Последующие значения, считанные 35 с выхода блока 16 измерения, сравни .ваются с уставкой. Одновременно подсчитывается количество импульсов ni поступивших с триггера 23 Шмидта эа период времени, при котором считан- 40 ная величина становится равна или меньше уставки (период й» t, ).

Данное число и определяет адрес А ячейки блока уйравления, в котором записана информация о величине тока 45 подмагничивания (значение коэффициента деления делителя 17 в двоичном коде)

A = n +K

50 где К вЂ” const.

Величина тока подмагничивания I, И . определяется по формуле

Uè

I = — -КА

Э

К изм

55 где U — величина напряжения.на выи 1 ходе генератора 6 подмагничивания, являющаяся . константой (известна);

К „- измерительное сопротивление в стабилизаторе 19 тока (известной величины);

КА — величина коэффициента де1 ления цифрового делителя

17, записанная в ячейке .с адресом А ° . 1 .

Измерение тока записи происходит аналогично измерению тока подмагничивания, При этом эа период между синхроимпульсами на вход блока 16 измерения поочередно подключается сначала полосовой фильтр 7, настроенный на частоту тока записи, потом фильтр 7, настроенный на частоту третьей гармоники частоты тока записи. Блок 8 управления подсчитывает величину коэффициента третьей гармоники Kfg.Ïðè достижении К t-p onpeделенного значения блок 8 считывает величину сигнала частоты тока записи (опорной) и рассчитывает величину тока Х по формуле

ПЗ

I = — — КВ;, 3 где U — величина напряжения на выходе генератора 5 опорной частотьц

КВ ° — величина коэффициента деления делителя 17, определяемая аналогично КА;.

Рассчитанная величина сравнивается с уставкой, заложенной в памяти блока 8 управления. К моменту t конт1Ф роль заканчивается.

Формула изобретения

Устройство для контроля магнитных головок, содержащее лентопротяжный механизм, усилитель воспроизведения, выход которого соединен с входами полосового фильтра, генераторы испытательных сигналов и подмагничивания, блок управления, связанный с блоком ключей и селектором, выход которого соединен с блоком измерения, головку стирания, подключенную к генератору стирания, контрольйую головку воспроизведения, головку записи, сое-. диненную с первым выводом блока ключей, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности контроля, в него введены блок цифровых делителей, сумматор со стабилизатором тока на выходе,.

1б1 с одновибратор, формирователь синхроимпульсов и шаговый привод, механически связанный с контролируемой головкой, при этом выходы генераторов испытательных сигналов и подмагничивания через блок цифровых делителей подключены к соответствующим первым ° входам сумматора, к второму входу которого через одновибратор подключен выход блока управления, а выход ста билизатора тока соединен с сигнальным входом блока ключей, сигнальный выход которого через усилитель восО 92.) 2 произведения соединен с входом фор мирователя синхроимпульсов,выход ко» торого подключен к стробирующему входу измерителя и входу блока управления, выходы которого соединены соотв етс тв енно с управляющими. входами лентопротяжного механизма, блока цифровых делителей, блока измерения и g шагового привода, контролируемая магнитная головка подключена к второму и третьему выходам блока ключей, а г выходы полосовых фильтров соединены с входами селектора.

Фиг.2

1610492

Нет

4 5ипусп ключение ЛЛЯ стано3ка ключей исходное состояние

9сгпанобка кода на селев оре 10

Чсаанобка еличины тона подиагничиб.

Чстанобка белииины птока

0по наи частоты

Чстоноогга беличцны тока верхней цапать

За уска3 одн

u . N =

Запуск однобибратора ХО камандо ноцстано5ку прибода 24 о исходное состояние

Ъапись 7 расчетчик зопцсиоб однабибратора

За е лап И сюг а ерша на измерен. ,4ж аоспроизбедения

Обнуление значения тока берхней чаапатм

Узиененив еличины таока опорной частоты ап скодноби ротора 20

Заде же 2 ю.сек

0 нуление значения тока опорной част ото

Обнуление значения така поЪиагничи8ония

1610492

1610492 о еРжка 25м.сек

9стонобка нлючем необходимое состоание

Чстано но еличинь! толю записи

Чстоноока ионсимума оеличины токо подмогни чибания

Ъапуск однобиЬратора 20

Запись 16сцетчик ииувй.

vern4une. чиспо

Оонуление значения мха Записи

Диснретноа уиенииение

mwu подкагничцбания нц заданную белцчину

О нулеиие значения токо подкогничибанця

Запуск одНобо ротора 20

Запись 16счетчцл импул

II / I I I / /

1610492

Составитель С. Подорский

Техред М.Дидык Корректор Т. Малец

Редактор А. Спесивых

Заказ 3740 Тираж 491 Подписное

3HHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101