Устройство для магнитной записи и воспроизведения цифровой информации

(и)667988 Союз Советских Социалистических РеслубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕЛЬСТВУ(51) М Кл 2 б 11 В 5/02 Гасударственный иамитет СССР по делам изооретений и атирытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ МАГНИТНОИ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОИ" ИНФОРМАЦИИИзобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для записи и воспроизведения цифровой информации с использованием магнитного носителя, в частности магнитной ленты.При регистрации цифровой информации на магнитную ленту, как правило, используют параллельную запись сигналов, при которой импульсы одной строки (слова) располагаются по ширине ленты. При этом в процессе регистрации импульсы на магнитную головку поступают синхронно и синфазно, При воспроизведении зарегистрированных сигналов, однако, возникает их временное рассогласование в строке, часто называемое перекосом и обусловленное многими причинами. Временное рассогласование приводит к возникновению ошибочной структуры цифрового кода в строке,т. е. к недостоверной передаче цифровой информации через тракт магнитной записи устройства.Известно устройство 11, использующее в информационных каналах линии задержки в качестве корректирующих цепей для устранения возникающего из-за неточности изготовления и установки головок перекоса, вследствие которого не все импульсы одной строки воспроизводятся одновременно в этом устройстве. Линия задержки подключена к одной из головок воспроизведения и имеет ряд отводов, подсоединенных 5 к ехемам совпадения, другие входы которыхподключены к кольцевому счетчику.Линия задержки обеспечивает задержкувходного импульса, несколько превышающую время возможного перекоса, информационный импульс поступает на первую трехвходовую схему совпадений и с ее выхода - на сдвиг счетчика вперед до тех пор, пока не будет считан синхронизирующий импульс.Сдвиг счетчика вперед пропорционален пере косу (временному рассогласованию сигна ЛОВ) Если импульс с дорожки запаздывает по отношению к синхронизирующему импуль. су, то срабатывает схема совпадений, вызывающая сдвиг кольцевого счетчика назад. При этом производится запись импульса в регистр через соответствующую схему ИЛИ,В этом устройстве при построении схемы имеется возможность компенсации любогозндкд перекоса. Однако схема отличается сл ож посто.Извест)о также устройство 12, содержащее в качестве корректирующих цепей набор жлуисих мультивибраторов с одним устойчивым состоянием, включенных в каж лый информационный канал воспроизведе- ЦЦ 51.Рассмотренный принцип коррекции отличается простотой, что является его сусцественным преимуществом. Вместе с тем, лан 10 ный принцип не является универсальным, так как в большинстве случаев в устройствах для магнитной записи и воспроизведения цифровой информации регистрация сигнала синхронизации для повышения достоверности его передачи осуцествляется по двум дорожкам (дублируется) . При этом сигнал синхронизации до формирования суммируется в аналоговой форме 12.Известно также устройство 3, в котором содержится блок воспроизводящих магнитных головок, информационные каналы,20 каждый из котрьх выполнен в виде форчирователя импульсов по экстремуму, полсоелиценного через две схемы И к двум триггерам, подключенным к схеме ИЛИ, и два канала синхронизации, каждый из которых 25 выполнен в виде магнитной головки сицхросигнала, полсоелиненной через сумматор, формирователь импульсов по нул)о и схему И к блокицг-генератору.К каждому сумматору подсоелицена дополнительная чагнитная головка синхросигцдлл, и кажлый формирователь импульсов по цулк связан со схемой И информационных кдцлов и со схемой И другого канала синхронизации, блокицг-генератор которого полклкчец к одному из триггеров каждого ицфорчаииоцного кацдлд, причем головки, полсоелиценные к одному и тому же сумматору, сопряжены с соседцичи дорожками цоситсля магнитной записи. Сучмироваццый сицхросигцал формируется форчирователем по нулю, после чего используется лля кор.рекиии временного рассогласовдция ицфор.мационных сигналов.В устройстве 13 в случ:)с лублировлция синхродорожек 1 лвух или бол с) чежлу сицхросигцалдчи с различных лорожек также имеет место временное рлссо 11)сование.Цел)О изобретения являстся новыпение дстоверцости псреллчи си 1 ров 1 ццфорча.и ц и в у с т р О й с т в л х 51 л г н и тО 1 3 л цс н.;О достигется теч.;г: л лц;лццхр Н ИЗ с ниц ВВСЛс ц Ы,1 Н ц Ис, ",р сК 111 по Чц,1 Ч луолцровация лорожк с.роцзьчи и лополцительцля схеча зд ири кн ипуг),сцого с и Г ц л,1 л с и ц х ср О ц и за и,р ит) 1,н ц н и:1 д .лсржки О чис,х гуг)лрлн:151,прок;к сцц- :сЗОНЗс)И И 1 К 11 О Ч с ЖЙГ ВЬ 1 Х ),МИ ЧСИ .1 ИТ( ЛСИ ц)ц 1; 1 )1)С,с ц 11)1 КС)Л.1 С И ВХО,1 С) МИ СЧМХ)ТОР), ;1)ОГО СН с),1, Д ЛОПОЛЦИТС,1 Ысд 51 СХС" "сЛС . К 1:11 Цс,ЬСНО)О С 111 Цс). ла синхронизации включена между выходом формирователя по нугю и одним из входов схемы компенсации перекоса.На фиг. 1 изооражена блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 - эпюры сигналов, поясняющие работу устройства.Устройство лля магнитной записи и воспроизведения цифровой информации 1 фиг. 1) солержпт каналы записиинформационных сигналов и канал записи 2 сигналов синхронизации, выходы которых полсоединены к универсальной магнитной головке 3, причем канал 2 позволяет обеспечивать дублирование синхросигнала на магнитной ленте.Универсальная магнитная головка 3 по информационным каналам воспроизвелеция также соединена с усилителем 4 воспроизвелеция, который подключен к олному из вколов схемы О компенсации перекоса через последовательно включенные формирователь по максимуму 6 и схему задержки 8 импульсного сигнала 1 лля пояснения на фиг.1 изооражецо лва информационных канала воспроизведения).Универсальная магнитная п)ловка 3 лополнительно соединена с усилителячи 4 воспроизведения сицхроспгналов, число которых в общем случае соответствует числу дорожек дублирования сицхросигцалов и в данном случае равно лвуч. Усилители воспроизведения 4 через линии зллс ржки 5 полключецы к вхолам сумчдторл 7 диалогового сигнала, выхол которого через формирователь .1 о цулк) 9 и схечу залсржкц импульсного си цс)са 8 соеЛицец с Одним из вхоЛов схсчы О компенсации перекос.Устройство работает следуоиич образом, ри вклк)чеции режим запись ца чагцитцую ленту осуисствляется запись информации в виде импульсного кодового сигнала спосос)ох БВН. Запис. по информационным дорожкам осуществляется параллельно. По дорожкам синхронизации осуществляется 1 вись сицхросигналд, цебхолимая лля компецслиии временного рассогласования (перекоса) информационных сиги.лов в режимс воспроизведения и созлдция сетки синхрочдстоты в структуре вьЛ)лного кадра. Запись синхроимпульсов осуществляется синхронно и сицфазцо с импульсами информации. Записанные ца магнитную ленту сигналы в режиме воспроизвелеция воспроизволятся с нее универсальной магнитной головкой 3 фиг. ). Воспроизведенные сигналы информации по двум лорожкам усиливаются усилителями воспроизведения 4 фиг. 1) и поступают далее на формирователи 6 по ъ)акенуму. Структуры воспроизволцчых информационных сигналов ц сигналограммы привелены соответственно на фцг. 2 а, г. Сигналы синхронизации, воспроизводимые головкой 3,10 20 25 30 Фср.ид.ги изобретения также усиливаются усилителями 4 (фиг. 1) и подаются на линии задержки 5.Считываемые сигналы синхронизации приведены на фиг. 2 б, в. Из-за неточности установки элементов лентопротяжного механизма изменения пространственного положения магнитной ленты, частотных потерь в головке и другим, отмеченным выше причинам, между сигналои синхронизации (фиг: 2 б) и сигналом синхронизации (фиг. 2 в) возникает временное рассогласование 1, которое при аналоговом сложении может привести к искажению формы и амплитуды суммарного сигнала синхронизации.Исключение этого случая достигается линиями задержек 5 (фиг. 1), в результате чего суммируемые сигналы синхронизации (фиг, 2 д, е) становятся синфазными, Линии задержки 5 (фиг. 1) обеспечивают фазовое смещение одного сигнала синхронизации относительно другого на величину 1, при этом в зависимости от конкретного характера рассогласования сигналов может работать только одной из линий задержек 5.Усиленные усилителями 4 (фиг. 1) информационные сигналы, как отмечалось выше, поступают на формирователи по максимуму 6, которые обеспечивают формирование узки импульсов из воспроизведенных информационных сигналов.По указанным выше причинам из-за нестабильности характеристик тракта магнитной записи может иметь место также временное рассогласование между вершинами воспроизводимых информационных сигналов, которое в рассматриваемом случае также принято равным Ь. Например, рассогласованиемежду сигналами относительно середины интервала канального времени 1 двух каналов (фиг. 2 а, г). При формировании информационных импульсов из-за особенностей работы схем формирования имеет место смещение сформированных импульсов относительно экстремума сигнала на величину 11(фиг. 2 а,г),Сформированные импульсы (фиг. 2 ж, з)информационных каналов поступают далеена схемы задержки 8 импульсного сигнала(фиг. 1), которые устраняют временные рассогласования на величину 1 между импульсами таким образом, чтобы импульсы одной строки не выходили за пределы канального времени. Далее сформированные импульсы поступают на входы схемы 10 компенсации перекоса, в которой осуществляется взведение (запоминание) пороговых элементов. Взвеление элементов, в качестве которых могут быть использованы триггеры,происходит по тем каналам, по которым встроке передается импульс информации.После фазировкц линиями задержек 5(фиг. 1) сигналы синхронизации поступаютца сумматор 7 аналогового сигнала, с выхода которого сигнал подается на формирователь 9 по нулю. 35 45 50 55 Сфорчировдццыи синад синхронизации привелец ца фцг. 2 ц.Для того, цтобы исключить влияние временного смсшс цця т от фсрмирснация информационны; сигналов (фиг 2 г), импульс. ный сигнал синхронизации лдлее поступдст на схему здлсржкц 8 имнхльсного сцгцдлд канала синхронизации, которая оссспешвает смешение импульсного сигнала синхронизации ца величину (з, равную 11 (фцг. 2 к),После схечы залержки 3 импульсный сигнал сицхроциздции поступает на однц из вхолов схсчы 10 компенсации перекоса (фиг. 1), гле осуществляется сброс пороговых элементов информационных каналов. Сигцалограчмы сфорчировацных ц сфдзпрованных импульсных сигналов информации приведены соответственно на фиг. 2 м, л. Использование в канале сицхрониздсци линии залсржки ц схемы задержки ичпульсного сигнала совчестцо со схечдчи задерккц ичпульсцого сигнала в информационных каналах позволяет исключить временное рдссоглдсовдццс сигналов в строке при парал. лельной записи и существенно повысить лостоврцость псрелачи цифровой ицфорчдццц сигнала. Устройство лля магнитной записи ц воспроизвлсцця цифровой информации, солержашсканалы для записи информационных сигналов ц кдцдл для записи сигналов сицхрониздс 1 ш, выходы которых полсоелццены к универсальной магнитной головке, информационныс каналы для воспроизвеления, каждый цз которых состоит из послеловдтельцо содццсцныох усилителя воспроизвелсния, формироцдтсля по максимуму и лицин залержкц импульсного сигнала, и канал восцроизвелеция синхросцгнала, содеркаший усилители воспроизведецця по числу дорожек дублирования синхросигндлов, полключенных к входам сумматора аналогового сигнала, выход которого соединен с формирователем по нулю, при этом выходы каналов воспроизведения соединены со схемой компенсации переноса, а входы каналов воспроизведения соединены с универсальной магнитной головкой, отличающееся теч, что, с целью повышения достоверности передачи цифровой информации, в канал синхронизации введены линии задержки по числу дублирования дорожек синхронизации и дополнительная линия задержки импульсного сигнала синхронизации, при этом линии задержки по числу дублирования дорожек синхронизации включены между выходами усилителей воспроизведения канала ц входами сумматора аналогового сигналя, а дополнительная линия задержки импульсного сигнала синхронизации включена между выходом формирователя по нулю и одним из входов схемы компенсации перекоса.667988 ек т Состави Техред О ираж 68 тель И. Ми . Луговая Редактор С. ХейфицЗаказ 3474/45ЦНИ мчик ПИ ГосделамМосква,П Пат 1130илиал д, 4/5 ктная Истоп ки пнфорчапии, принятые во внимание прп экспертизе1. Патент США Л 3103000, кл. 34074, опублик. 1973. арственизобретеЖ - 35,т, г. 82. Патент США3263223,кл. 340 - 174, опублик. 1966,3. Авторское свидетельство СССР36962, кл. б 11 В 5/00, 1973. роноваКоррек0 Подписого комитета СССРний и открытийРаушская наб.,жгород, ул. Прое