Устройство для воспроизведения магнитной записи

) 6 11 В 5/02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ(57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи.Цель изобретения - расширение частотногои динамического диапазонов воспроизводимых сигналов, Для этого цепи положительной обратной связи с выхода первого навход второго и с выхода второго на входпервого преобразователей 2 и 3 ток короткого замыкания - напряжение выполнены ввиде последовательно включенных резисторов 5 и 6, между точкой соединения которыхи общей шиной включен элемент 7 индуктивности, При этом параметры симметричных элементов выполнены идентичными,Выходы преобразователей через элемент 4сравнения, выполненный в виде интегрирующего суммирующего усилителя, подключены к управляющему входу 8 элемента, определя ющего равновесие цепи. В альтернативном выполнении устройства цепь с элементом положительной обратной связи включена только между выходом одного и входом другого преобразователя ток короткого замыкания - напряжение. При этом один вход элемента сравнения подключен к выходу первого преобразователя непосредственно, а второй через элемент связи - к выходу второго преобразователя. Введение диффуренцирующих звеньев в цепи положительной обратной связи, выполнение параметров симметричных элементов идентичными в соответствии с условиями эквивалентности, а также введение цепей параметрической или сигнальной коррекции для обеспечения равновесия цепи позволяет создать частотно-независимую следящую по намагниченности систему, устойчивую во всем заданном диапазоне частот, что позволяет рь ширить частотный и динамический диапазоны воспроизводимых сигналов. 4 з,п. ф-лы, 2 ил,Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике магнитной записи.Цель изобретения - расширение частотного и динамического диапазонов воспроизводимых сигналов.На фиг, 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - то же, вариант выполнения.Устройство(фиг, 1) содержит магнитную головку 1, выводы которой подключены к входам первого 2 и второго 3 преобразователей ток короткого замыкания - напряжение, выходы этих преобразователей, являющиеся также выходами устройства, подсоединены к,входам элемента 4 сравнения, выполненного, например, по схеме интегрирующего суммирующего усилителя (его элементы на схеме не обозначены),Выход первого 2 и выход второго 3 преобразователей ток короткого замыкания - напряжение соединены соответственно с входом второго 3 и с входом первого 2 преобразователей через симметричные цепи положительной обратной связи (ПОС), выполненные с идентичными параметрами симметричных элементов, причем каждая цепь ПОС состоит из последовательно включенных резисторов 5 и б (5 и 6), между1 точкой соединения которых и общей шиной включен индуктивный элемент 7 (7).Выход элемента 4 сравнения подключен к управляющему входу 8 элемента, определяющего равновесие цепи, например усилителя с регулируемым усилением, входящего в состав второго преобразователя 3 ток короткого замыкания - напряжение, или резистивного элемента с регулируемым сопротивлением (например, резистора 5,1 связь управления по входу 8 которого пока 1зана на фиг, 1 пунктиром).В другом варианте выполнения схемы устройства (фиг. 2), преобразователи 2 14 3 ток короткого замыкания - напряжение выполнены инвертирующими, а элемент 9 связи включен несимметрично, между выходом второго 3 и входом первого 2 преобразователей, при этом второй вход элемента 4 сравнения подключен к выходу второго преобразователя 3 через элемент 9 связи,Устройство по схеме на фиг. 1 работает следующим образом,Амплитуда выходного тока, протекающего через резистор обратной связи усилителя тока, используемого в качестве преобразователя ток короткого замыкания - напряжение, определяется следующими со- отношениями- 4)Впос Хь + Вдоп Х 1.О + го + ВвхГдЕ Вдоп И Х 1. - СООтВЕтСтВЕННО аКтИВНОЕсопротивления резистора 5 (5) и индуктив 35 ное сопротивление индуктивного элемента7 (71),ПРи ВдовХ 1; Х 1 ОВв,; Х 1/ Х 1 О-.= К 1значение40 Кпос = - К 1 =1В ос Ввх(5)Впос ВдопВосИ ПрИ Вдоп = К 1. Рвх яВЛяЕтСя ЧаСтатНОВпоснезависимым, что позволяет осуществитьравномерное по частоте усиление амплитуды воспроизводимых сигналов. Рассмотрим выражения (1), (2) с учетом (5)( ) (2)55 которые при выполнении условия эквива 50 лентности (идентичности параметров) симметричных элементовК 1 = КЗ=К (7) преобразуются в равенство(2)где К 1 и Кз - коэффициенты, учитывающиепреобразование амплитуды Гп 1 намагниченности носителя магнитной записи в токобмотки 1 п (Гпп); ф - коэффициент, учитывающий преобразование тока обмотки в амплитуду магнитодвижущей силы (МДС)обмотки головки Гп 1,0 (п-Гоп,о): К 2 и К 4 -коэффициенты, определяемые глубинойПОС по току короткого замыкания, а именноВВ(3),Впос 2 г + Ввх Впос Х 1.О + гО + Ввхдля цепи ПОС в соответствии с (1), где 2, == Х 1 О+ го - импеданс магнитной головки; 1 о20 и го - соответственно ее индуктивность иактивное сопротивление; Ввх - входное сопротивление усилителя тока; Вос и Впоссопротивления в цепях отрицательной связи (ООС) и положительной обратной связи25 усилителя тока,Введение дифференцирующего звенаиз дополнительного резистора (5 или 5) ииндуктивности 7 (7) в цепь ПОС приведет к1следующему значению коэффициента30 ПОС:,т.е, при конечном значении О Кф 1 1 п -1 п,Ю фобусловленном равенством тока, протекающего по участкам последовательной цепи.Из (6) также следует, что разность (а с учетомпротивофазности выходов устройства - 10сумма) токов определяется выражением(1) К (г)4, --=(1 -- )г Р, (10)представляющим собой дискриминационную характеристику, равную нулю при реализации условия эквивалентности (7). Этопозволяет, проинтегрировав разность токовв элементе 4 сравнения (интегрирующемсумматоре), управлять его выходным сигналом (соответствующими параметрами элементов устройства) через управляющиевходы 8 (8) до наступления момента равновесия цепи, при котором реализуются условия эквивалентности и справедливосоотношение (8), Суммируя разность токовс сигналами в устройстве, можно осуществить коррекцию сигнальной обратнойсвязью, при которой также будут выполняться условия эквивалентности, при этом вкачестве сумматора необходим широкополосный суммирующий усилитель.Таким образом, введение дифференцирующего звена в цепи ПОС, выполнениепараметров симметричных элементовидентичными в соответствии с условиями 35эквивалентности и введение цепей параметрической и (или) сигнальной коррекции для этого позволяют получитьрасширение частотного и динамическогодиапазона воспроизводимых сигналов без 40существенного увеличения петлевого усиления в следящей по намагниченности носителя системе,Работа устройства по схеме на фиг, 2может быть пояснена следующими соотношениями,Амплитуда тока, протекающего черезобмотку магнитной головки 1 и входы преобразователей 2 и 3, до введения элемента9 связи определяется соотношениями 50(2) К Р,1+ КР 55При подключении элемента 9 связи к выходу одного из преобразователей и к входудругого преобразователя его ток, а следовательно, и ток в последовательной цепи будут определяться зависимостьюКЩ Г, р) Кс1+ К(р) 12) где в соответствии с (11) использованы изображения по Лапласу соответствующих сигналов и передаточных функций вместо коэффициентов преобразованияк +1 к. (р) = К ( )( ) .1 (р) ф 1 (р);к,(р)=(р) 1, =4(р), (13) где Кс (р) - передаточная функция элемента 9 связи, С учетом (13) из (12) получают1 п,(р) = Еп(р)/ф (р) . (14) т.е. следящая система становится инвариантной к значению К (р) и остается устойчивой, .так как не меняет корней характеристического уравнения 1+ К(рВ(р) при значении К(рф(р) = 1,Самонастройка системы для точной реализации соотношения (14) может быть осуществлена путем сравнения в элементе 4 сравнения токов (напряжений) на выходе устройства с током на выходе элемента 9 связи и управления результатом сравнения параметрами элемента, определяющего равновесие в цепи, например, путем суммирования результата сравнения с выходным током элемента 9 связи. В этом случае устойчивость системы будет определяться дополнительными корнями характеристического уравнения1 + ЛКс(р) 1 + Ксс(р) = О, (15) где Л Кс(р), Кс(р) передаточные функции элемента 9 связи и элемента 4 сравнения,Таким образом, при альтернативном выполнении устройства согласно фиг. 2 инвариантная следящая по намагниченности носителя система позволяет, не нарушая критерия устойчивости, как и в ранее описанном случае, расширить частотный и динамический диапазоны воспроизводимых сигналов, Формула изобретения 1, устройство для воспроизведения магнитной записи, содержащее магнитную головку, выводы которой подключены к входам первого и второго преобразователей ток короткого замыкания - напряжение, выходы которых являются выходами устройства, а также цепи положительной обратной связи, включенные между входами и выходами этих преобразователей, о т л ича ю ще ес я тем, что, с цельюрасширения частотного и динамического диапазонов воспроизводимых сигналов, выходы преобразователей ток короткого замыкания - напряжение подключены к входам элемента сравнения, выходом связанного с управ,Л Составитель А,ЛукгниТехред М,Моргентал апп Корректор Н.Коро дя к;оп Чираж 489 енного комитета по и 13035. Москва, Ж,д-ИЙ Л Гогу Произ" зд;твенно-издатель-кий комбинат "Патент", г. Ужг. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что цепи положительной обратной;,ззи включены между выходом первого и 5входом второго, а также между выходом вторрго и входом первогс преобразователейфК КОООтКОго ЗаМЫКаНИЯ - НаПРЯжЕНИЕ, ПРИэтом симметричные элементы цепей пОлОф,тель, ой обратной связи выполнены с 10гдентичными параметрами.3, устройство по пп, 1 и 2, о тл и ч а юг е е с я тем, что каждая цепь положительной обратной связи выполнена в виде диф;реренципуюшего звена и состоит из двух 15г 1 оспедовательно включенных резисторов,между точкой соединения которых и общейфиной включен индуктивный элемент. 4, Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что элемент сравнения выполнен в виде интегрирующего суммирующего усилителя,5. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что элемент положительной обратной связи включен только между выходом одного и входом другого преобразователя ток короткого замыкания - напряжение, выполненных инвертирующими, при этом выход элемента положительной обратной связи подключен также к второму входу элемента сравнения, первый вход которого связан непосредственно с выходом первого преобразователя ток короткого замыкания - напряжение. Подписноеретениям и открытиям при ГКНТшская наб 4/5