Устройство для компенсации искажений при воспроизведении частотномодулированных сигналов

О П И С А Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сокэз СоветскнеСоцналнстнческнхРеспублик 1,788 56 Фс; К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл, э 6 1 В 5(04 Государстееииый комитет Опубликовано 15.12,80. Бюллетень 46Дата опубликования описания 25.12.80(53) УДК 534,852 (088.8) по делан иэобретеиий и откритий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ИСКАЖЕНИЙ ПРИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИИ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЪХ СИГНАЛОВИзобретение относится к приборостроению и может быть применено в устройствах магнитной записи, в которых используется частотная модуляция (ЧМ).Информационный сигнал, получаемый на выходе канала воспроизведения, имеет искажения, возникающие из-за нестабильности скорости движения магнитного носителя при записи и воспроизведении.Известны устройства, позволяющие частично компенсировать эти искажения, что улучшает качество воспроизведения сигнала. Например устройство, реализующее способ, основанный на делении основного сигнала на сигнал ошибки, производимом до выделения из ЧМ-сигнала полезной информации 1.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство несущей частоты, выходы которого соединены с входами соответствующих блоков записи, два блока воспроизведения, выходы которых подключены к входам соответствующих демодуляторов, подключенных один непосредственно, а второй через блок формирования сигнала помехи к блоку вычитания, выход которого соединен со вторым входом 2блока формирования сигнала помехи и является выходной шиной устройства 2В известном устройстве при воспроизведении частотно-модулированного сигнала (информационного), записанного на магнитном носителе совместно с сигналом несущей частоты, оба сигнала демодулируют идентичными устройствами и из информационного сигнала вычитают демодулированный сигнал несущей частоты, ликвидируя аддитивную составляющую шумов, обуслов 1 в ленных колебаниями скорости носителя, атакже дополнительно формируемую мультипликативную составляющую. Сигнал на выходе первого демодулятораопределяется как15 .), = 5 о о+ 51(+о ),где 5 - крутизна характеристики преобразования демодулятора;о - несущая частота модулятора и генератора;Ь 1 - максимальная полезная девиациянесущей при модуляции информа.ционным сигналом;3 - коэффициент колебания скоростиносителя,51 О ао 45 5 О 55 3Си гнал (адити вная составляющая шумов на выходе второго индентичного демодулятора равен1)я=-5 обПосле вычитания аддитивной составляющей(-) 1 - . 1-. 2 = - 8 1 5 Ьгде 5 Ь 1 - мульти пликативная составлвощая Шумов, подлежащая лик.видации;Ф - полезныйинформационныйсигнал.В устройстве предусмотрено формирова. ние сигнала для компенсации мультипликативной составляющей путем вычитания его из сигнала (1.35 - ). Математически устройство обеспечивает это. Действительно, сигнал на третьем входе схемы вычитания определяется как1.),=Я 1, 3( - , -- ) (+ ), где ---- коэффициент передачи дели 1.о тел я.При этом полярность сигнала 5 Ь 8 должна соответстовать полярности отклонения (девиации)частоты (Ы), т. е. должна быть обеспечена чувствительность к фазе регулирующего сигнала (+5 Ы), а величина сигнала Ь Ы о должна линейно зависеть и изменяться от О (при 5 Л = 0) до максимального значения при + ЬЬи 5 Ю. Эти требования являются условием полной компенсации в устройстве мультипликативной составляющей шумов,При практическойсхемной реализации блока формирования сигнала помехи необходима реализация дополнительных функций до дискриминации управляющего сигнала. Это является недостатком известного устройства, приводящим к усложнению его функций и, как следствие, к снижению точности.Цель изобретения - уменьшение искажений, возникающих при нестабильности скорости движения носителя.Для достижения этой цели в устройство для компенсации искажений при воспроизвелении частотно модулированных сигналов с магнитного носителя, содержащее первый блок воспроизведения, соединенный через первый демодулятор с первым входом блока вычитания, а также второй блок воспроизведения, связанный со вторым демодулятором и с выходной шиной, введены первый делитель напряжения, включенный меж. ду выходом второго демодулятора и вторым входом блока вычитания, а также после. довательно соедицецпые источник постоянного напряжения, сумматор, второй делитель напряжения и у множитель, второй вход которого подключен к выходу второго демодулятора; а выход - к третьему входу блока вычитания, цри этом выход последнего связан со вторым входом сумматора,15 го г 5 5 О 55 1На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит частотный модулятор 1, генератор 2 несущей частоты, два блока 3, 4 записи, два блока 5, 6 воспроизведения, два демодулятора 7, 8, блок 9 вычитания и блок 10 формирования сигнала помехи, состоящий из дополнительного делителя 11 напряжения, перемножителя 12, постоянного делителя 13 напряжения, сумматора 14, источника 15 постоянного напряжения. Компенсация искажений при воспроизведении частотно-модулированных сигна. лов происходит следующим образом.В устройстве осуществляется вычитание из информационного сигнала Ь 1 = + 8 Ь( (1 + о ) + Я о Р части аддитивной составляющей помехи, равной Яо -- Ы) 3 и сформированный из сигнала второго демо. дулятора (Яо 3) при помощи постоянного делителя (коэффициент передачи - ), и вычитание суммарного значения мультипликативной и недостающей частЪ аддитивцой составляющей шумов; суммарное значение этих составляющих формируется путем добавки (сумматор) к выходному двухполярному сигналу устройства ( + Ь ) постоянного напряжения (источник постоянного напряжения), равного +Ь Л 1, деления полученной суммы (постоянный коэффициент передачи, равный /Ь о, постоянный делитель) и умножения сигнала с выхода второго дискриминатора (5 о 3) на результат деления; сформированное суммарное значение составляющих шума при этом равно .Ь 8( + 1) или равно О при отрицательной девиации, и 25 ЬЯ - при положительной; сигнал на выходе схемы вычитания равен 1.)= й 5 М(1+8) + 1 о- - 5(1 о - Ю)3 - ЬР(1 1) = 5.д(, а на выходе сумматора - 5 Ь (1 3- 1) . В режиме записи информационный сигнал преобразуется с помощью частотного модуляторав 4 М-колебания. Эти колебания и сигнал несущей частоты, вырабатываемый генератором 2 несущей частоты, записываются на магнитный носитель посредством блоков 3, 4 записи, соответственно. В режиме воспроизведения сигналы, записанные на магнитном носителе, воспроизводятся соответственно с помощью блоков 5 и 6 воспроизведения, ЧМ.колебания демо. дулируются первым демодулятором 7, на выходе которо о имеется искаженный информационный сигнал, Сигнал несущей частоты демодулируется зторым демодулятором 8, с выхода которого поступает искаженный демодулировацный сигнал несущей частоты,В схеме 9 вычитания из искаженного информационного сигналя вычитается гиг. нал несущей частоты, ослабленный дели.8856 формула изобретения Составитель Г. СмиреТекред А. БойкасТираж бб 2 ая Корректор К Макаренко Подписное Релдктор М. Келемсш Заказ йэбс,5 о В 11 ИИПИ по1:ОЭ 5, М Филиал П 1 ПСССРтийб., д. 4/5Г 1 роектная, 4 Гос РЛдН сква, Пат дарственного комитеизобретений и открЖ - 35, Раушс какит, г. Ужгород, ул телем 11 с коэффициентом передачи, равным отношению значения частоты колеба. ния при отрицательной девиации к значе. нию несущей частоты, и сигнал, дополнительно сформированный в перемножителе 12. Дополнительный сигнал формируется путем суммирования сигнала с выхода схемы 9 вычитания и напряжения источника 15 по. стоянного напряжения, деления полученной суммы в делителе 13 с коэффициентом передачи обратно пропорциональным произведению крутизны преобразования демодуляторов и значения несущей частоты, воздействия сигнала с выхода делителя 13 в качестве управляющего в перемножител" 2 на сигнал демодулированной несущеи частоты второго демодулятора 8. С выхода схе-. мы 9 вычитания поступает двухполярный, а с выхода сумматора 14 - однополярный информационные сигналы, не имеющие искажений.Предлагаемое устройство устраняет искажения информационного сигнала, вызванные нестабильностью скорости движения носителя, позволяет снизить требования к качеству лентопротяжных механизмов по стабильности скорости движения магнитного носителя и, как следствие, обеспечивает возможность применения малогабаритных лентопротяжных механизмов. Устройство для компенсации искаженийпри воспроизведении частотно-модулированных сигналов с магнитного носителя, содер.жащее первый блок воспроизведения, соединенный через первый демодулятор с пер.вым входом блока вычитания, а также второй блок воспроизведения, связанный совторым демодулятором и с выходной шиной,отличающееся тем, что, с целью уменьше.4 ю ния искажений, возникающих при нестабильной скорости движения носителя, в устройство введены первый делитель напряжения,включенный между выходом второго демодулятора и вторым входом блока вычита 15ния, а также последовательно соединенныеисточник постоянного напряжения, сумматор, второй делитель напряжения и умножитель, второй вход которого подключен к выходу второго демодулятора, а вы.ход - к третьему входуоблока вычитания,20 при этом выход последнего связан со вторым входом сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе