Устройство для магнитной записи и воспроизведения

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯИзобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для многоканальной аналоговой магнитной записи и воспроизведения с резервированием каналов.Известно устройство для записи и воспроизведения аналоговых сигналов на магнитнуюленту, в котором для повышения достоверности воспроизводимой информации используют модуляцию и демодуляцию переносчика сигнала 11 1. В1 О этом устройстве при отказе любого элемента в сквозном канале записи и воспроизведения сигнал искажается и восстановить его нельзя.Более близким к заявленному явля 1 ется устройство с дублированием (резервированием) каналов записи и воспроизведения, которое позволяет восстановить сигнал отказного канала,20 и содержащее основные и резервные каналы записи и воспроизведения, вклюМ чающие последовательно соединенные соответственно усилители записи .с магнитными головками записи и магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроизведения и входные клеммы 21.Это устройство характеризуется увеличением объема аппаратуры при увеличении числа резервных каналов, низкой надежностью и наличием специальных устройств (блоков контроля) для обнаружения неисправных каналов. Причем для обнаружения неисправных каналов необходимо прекращение записивоспроиэведения информации и подключение к входам контрольных сигнал- генераторов.Целью изобретения является повышение надежности работы аппаратуры.В известное устройство, содержащее основные и резервные каналы записи и воспроизведения, включающие последовательно соединенные соответственно усилители записи с магнитными головками записи, магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроизведения и входные и выходные клеммы,871217 20 25 30 ределен в ниде Й =-(и+я) 0) И+щ 35 40: Х)2,у 1 Х+х 2Ю -)1+2 Х. 45 С 4+ аР + + С в каждый канал записи введены последовательно соединенные с входом усилителя записи блок коэффициентовсумматор, а в каждый из каналов воспроизведения - обратимый усилительи параллельно соединенные нелинейныйблок и индикационный логический элемент, при этом входные клеммы подключены к входам каждого из блоков коэффициентов, выходные клеммы связанысоответственно с объединенными одноименными выходами обратимых усилителей, а вход каждого обратимого усилителя соединен через соответствующийнелинейный блок с выходом усилителявоспроизведения этого же канала воспроизведения.На чертеже изображена структурнаясхема устройства.Устройство состоит из групп блоков 1 набора коэффициентов, входыкоторых подключены к входным шинам(Х, ХХ, Х 1)а выходы - квходам сумматоров 2, соединенных выходами через усилители записи Э с магнитными головками записи 4. Магнитныеголовки воспроизведения 5 подключенычерез усилители воспроизведения 6 квходам блоков нелинейности 7, выходыкоторых связаны с первыми входамивыходами обратимых усилителей 8, пос-ледующие номера входон-выходов которыхсоединены между собой и с выходнымишинами (Х Х,Х), Х ). Обратимый усилитель 8 включает усилитель 9,к входу и выходукоторого подключеныделители напряжения О, средняя точка которых образует вход-выход. Индикационные логические элементы 11,подключены к входу и выходу соответствующего нелинейного блока 7.Устройство работает следующим образом,Работа устройства основана на преобразовании входных сигналов во вспо могательные сигналы, каждый из которых содержит информацию о всех входных сигналах. Преобразование описывается системой алгебраических урав-,нений вида где а - весовые коэффициенты суммирования входных сигналов; вспомогательные сигналы;количество входных сигналовколичество резервных кана"лов;общее количество каналовмагнитной записи-воспроиэведения.Для получения вспомогательных сигналов Ч 4 необходимо И + Фсумматоров, 1 О на входы которых подавались бы входные сигналы М и суммировались с весами, определяемые коэффициентамиа системы (1).Полученные вспомогательные сигналызаписываются на магнитную ленту.Способ записи-воспроизведения вспомогательных сигналов не регламентируется;Восстановление исходных входных сигналов х; производится по воспроизводимым вспомогательным сигналам 7; Причем для восстановления необходимо и вспомогательных сигналов, а следо" вательно, и любых уравнений иэ системы (1). Число .сочетаний иэ п+л по ю будет определять число возможных решений при восстановлении. Число сочетаний больше числа каналов записи, поэтому обеспечивается выигрьпп по сравнению с обычным резервированием каналов. Этот выигрыш может быть опНа чертеже приведена функциональная схема заявленного устройства длязаписи-воспроизведения двух сигналовМ и Х 2 с одним резервным каналом. Система алгебраических уравнений имеетвид В качестве преобразователей входных сигналов М и Х в вспомогательные сигналы; у ; М использованысумматоры 2.Омические проводимости 6 навходе сумматоров 2 играют роль блоков 1 коэффициентов. Величины проводимостей выбираются пропорциональными 55 коэффициентам 4; системы (Э), В данном случае ц,4 = 44=4= йэи 3.4 =4 = 2. Следовательно, если 1/аО Ком, то 1/с,1= 5 Ком.5 8Полученные вспомогательные сигналы у 1, у 2 и УЗ поступают на усилители записи 3 и с помощью магнитньк головок 4 записываются на магнитную ленту.Количество входов сумматоров 2 определяется количеством входных сигналов х , участвующих в формирова-нии вспомогательньк сигналов у. При системе видаУ 1 = х 11у =х,Х 4+к ф (4) потребовалось бы два сумматора с одним входом и один сумматор на два входа.Воспроизведенные магнитными головками. 5 сигналы поступают на усилители 6 воспроизведения, на выходе которых формируются вспомогательные сигналы у., которые передаются через нелинейц 14 е блоки 7 на обратимые усилители 8, которь 1 е восстанавливают сигналы Х и Х решением системы алгебраических уравнений (3).Работу обратимого усилителя 8 можно описать следующим образом.а - омические проводимости осиов 45ных двухполюсников 1 О а а - омно 11ческие проводники вспомогательных двухполюсников. Усилитель имеет большой отрицательный коэффициент усиления К и является отрабатывающим усилителем. Напряжения на входе и выходе усилителя связаны соотноше- нием 71217 45 Формула изобретения Устройство для магнитной записии воспроизведения, содержащее основ ные и резервные каналы записи и вос"произведения, включающее последовательно соединенные соответственно усилителя записи с магнитными головкамизаписи и магнитные головки воспроизведения с усилителями воспроизведения, и входные и выходные клеммы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,3с целью повышеййя надежности рабоО,КОуПолагая напряжение О и равным ма-. шинному нулю, можем для узла на входе усилителя написать уравнение где М . - восстановленные значения3входных сигналов.Очевидно, что при включении любыхдвух напряжений из трех на оставшемся входе-выходе усилитель отработвет напряжение, соответствующее зависимости 5),Омические проводимости основныхдвухполюсников а , выбираются вышеописанным образом, а вспомогательныедвухполюсники выбираются пропорциональными проводимостям основных, т.е.а 11 =Йа1 а =аа=ваДля решения системы (3) необходимона входы-выходы с коэффициентами аподать вспомогательные сигналы у,а входы-выходы сигналов и; соединитьмежду собой.При нормальной работе всех каналов записи-воспроизведения сигналых и х " на всех трех входах-выходахбудут равны и система будет уравновешена. При отказе какого-либо канала, например первого,у будет отличаться от необходимого значения уф,1 о Следовательно, на входах-вькодахпервого обратимого усилителя 8 будетдва правильных значения Х и хЭсформированные остальными двумя обратимыми усилителями, и неправиль 5 ное значение у . Это приведет к тому, что на вход нелинейного блока 7будет подаваться неправильное значение у , а на его выход - правильноезначейие у , формируемое первымобратимым усилителем. Если нелинейный блок выполнить в виде двухстороннего ограничителя, то он разъединитвход-выход у обратимого усилителя 8с выходом у первого усилителя 6 воспроизведения, если разница напряжений,на его входе и выходе превысит допустимое значение. Произойдет автоматическое отключение неисправного ка-,нала. При этом индикационный логический элемент 11 зафиксирует разностьнапряжений между входом и выходом нелинейного блока 7 и на 11 произойдет, индикация отказавшего канала,При отказе одного любого каналаиз трех произойдут вьппеописанные про 351 цессы.В рассмотренном примере п=2 и а 1.При этом обеспечивается резервированиедвух каналов с помощью одибго канала,40Эффективность применения устройства повышается с увеличением входныхзаписываемых сигналов и количествареэервньк каналов в соответствии ссоотношением 1,2).87 2 10 Заказ 8444/24 Подписное ты устройства, в каждый из каналовзаписи введены последовательно соединенные с входом усилителя записи блоккоэффициентов и сумматор, а в каждыйнз каналов воспроизведения - обратимый усилитель н параллельно соединенные нелинейный блок н ннднкацнонныйлогический элемент, прн этом входные клеммы подключены к входам каждого иэ блоков коэффициентов, выходныеклеммы связаны соответственно с объеднненнымн однонменнымн выходами обратнмых усилителей, а вход каждого 7 8обратимого усилителя соединен черезсоответствующий нелинейный блок свыходом усилителя воспроизведенияэтого же канала воспроизведения.Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе1. Гордеев Л,С. н др. Аппаратураточной магнитной записи с частотноймодуляцией, М., "Энергия", 1978,с. 15,2. Аксенов В.А. и др. Точная магнитная запись. М., "Энергия", 1973,с. 7 (прототип) филиал ППП "Патент",.Ужгород,ул.Проектная,4