Устройство обработки сигналов при магнитной записи и воспроизведении

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТ ЕЛЬСТВ ВТОР СНОМ ческии институтА. Суслонов о СССРБОТКИ СИГЗАПИСИ И диотехниости восеньшения носителя. и, состоя- гнала во ля 3, усиголовок,22,7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) УСТРОЙСТВО ОБРАНАЛОВ ПРИ МАГНИТНОЙВОСПРОИЗВЕДЕНИИ(57) Изобретение относится к раке и обеспечивает повышение точпроизведения информации путем умпомехи от дефектов магнитногоУстр-во содержит канал 1 записщий из блока 2 растяжения свремени, частотного преобразоватлителя 4 и блока 5 магнитных, ЯО 1288939 и канал 6 воспроизведения, состоящий из блока 7 магнитных головок, частотного демодулятора 8, линии задержки (ЛЗ) 9 на строку, детектора 1 О выпадений, блока 11 сжатия сигнала во времени, блока 12 овмещения, блока 13 интерполяции и сумматоров 14 и 15. Блок 12 совмещения содержит генератор 16 тактовых импульсов, блок 17 выработки управляющих импульсов, ЛЗ 18 на строку, блок 19 управления, коммутатор 20, блок 21 выделения сигнала выпадения и ЛЗ 22 с отводами. Блок 13 интерполяции содержит блоки 23,24 запоминания уровня, блок 25 вычитания напряжений и блоки 26 - 28 выработки сигнала замещения. Для повышения точности воспроизведения информации в канал воспроизведения введены блок 12 совмещения, блок 13 интерполяции и сумматоры 14 и 15. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах аналоговой и цифровой записи и воспроизведения сигналов для повышения точности воспроизводимой информации.Цель изобретения - повышение точности воспроизведения информации путем уменьшения помехи от дефектов магнитного носителя.На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства обработки сигналов при магнитной записи и воспроизведении; на фиг, 2 - эпюры, поясняющие работу устройства.Устройство обработки сигналов при магнитной записи и воспроизведении содержит канал 1 записи, состоящий из последовательно соединенных блока 2 растяжения сигнала во времени, частотного преобразователя 3, усилителя 4 и блока 5 магнитных головок, причем вход блока 2 растяжения сигнала во времени является входом канала 1 записи, выходом которого является выход блока 5 магнитных головок, и канал б воспроизведения, состоящий из блока 7 магнитных головок, частотного демодулятора 8, первой линии 9 задержки на строку, детектора 10 выпадений, блока 11 сжатия сигнала во времени, блока 12 совмещения, блока 13 интерполяции и первого 14 и второго 15 сумматоров.Блок 12 совмещения содержит последовательно соединенные генератор 16 тактовых импульсов, блок 17 выработки управляющих импульсов, линию 18 задержки на строку, блок 19 управления, коммутатор 20, блок 21 выделения сигнала выпадения и линию 22 задержки с отводами.Блок 13 интерполяций содержит первый 23 и второй 24 блоки запоминания уровня, блок 25 вычитания напряжений и первый, второй и третий блоки 26 - 28 выработки сигнала замещения.Устройство обработки сигналов при магнитной записи и воспроизведении работает следующим образом.При записи входной сигнал поступает на вход блока 2 растяжения сигнала во времени и после частотного преобразователя 3 через усилитель 4 подается на блок 5 магнитных головок. Воспроизводимый ЧМ-сигнал (фиг. 2 б) после второго блока 7 магнитных головок поступает на частотный демодулятор 8 и на детектор 1 О выпалений, в котором при нал.ичии выпадений выделяется сигнал выпадения (фиг. 2 в), поступающий в блок 12 совмещения и блок 13 интерполяции для управления их работой, а также на первый вход первого сумматора 14.На второй вход сумматора 14 с частотного демодулятора 8 подается воспроизводимый сигнал (фиг, 2 з) и оба сигнала складываются. Сигнал выпадения (фиг, 2 в) имеет отличие от воспроизво вых импульсов (фиг. 2 а), который запус- ЗО кается с началом строки сигналом, поступающим с частотного демодулятора 8, и выдает за строку целое число импульсов 1 х 1, следующих с интервалом ЛТ=( и/М. ЛТ выбирается из условия ЛТ 1 в ннн/2, где 1 в ннн минимальная длительность выпадений. В 35 блоке 17 выработки управляющих импульсовформируются три вспомогательных импульса: из переднего фронта сигнала выпадения и первого следующего за ним тактового импульса - импульс 1 (фиг. 2 г), из заднего фронта сигнала выпадения и первого следующего за ним тактового импульса - импульс 11 (фиг. 2 г), задними фронтами вспомогательных импульсов 1 и 11 формируется импульс 111 с длительностью равной целому числу п интервалов ЛТ, т. е (з=п ЛТ (фиг. 2 д). Зтот импульс поступает на (1 х 1+фй вход коммутатора 20, управляя его работой. В исходном состоянии до начала строки и во время воспроизведения строки при отсутствии сигнала выпадения коммутатор обеспечивает прохожде 5 О ние сигнала через свой (Я+1) -й вход вобход линии 22 задержки с отводами, задержка между которыми равна интервалу ЛТ, После окончания строки коммутатор 20 также переключается в исходное состояние и под действием импульса 111 подклю 55 чает отвод линии 22 задержки, обеспечивающий задержку сигнала на время 1 =1 з, равное длительности импульса 111. 5 1 О 15 20 25 2димого сигнала, например, по амплитуде, вследствие чего возможно их разделение в блоке 21 выделения сигнала выпадения. С сумматора 14 сигнал через линию 9 задержки на строку поступает в блок 12 совмещения, где осуществляется дополнительная его задержка (в блоке 22), и после выделения из него сигнала выпадения (блоком 21) подается на 4-й вход второго сумматора 15 (фиг, 2 н), на 1-й, 2-й и 3-й входы которого при наличии выпадений подаются также сигналы замещения (фиг. 2 о, пр.). В сумматоре 15 все сигналы замещения суммируются, образуя полный сигнал замещения (фиг. 2 с), который складывается с воспроизводимым сигналом, прошедшим блок 12 совмещения (фиг. 2 н). Полученный в сумматоре 15 сигнал (фиг. 2 т) через блок 11 сжатия сигнала во времени подается на выход канала 6 воспроизведения. При отсутствии выпадений сигналы замещения блоком 13 интерполяции не вырабатываются и сигнал с блока 12 совмещения через второй сумматор 15 проходит без изменений.Блок 12 совмещения работает следующим образом.На блок 17 выработки управляющих импульсов поступают два сигнала: на второй вход - сигнал выпадения с детектора 10 выпадений (фиг. 2 в), а на первый вход - тактовые импульсы с генератора 16 такто1288939 3Поэтому сигнал, содержащий в себе и воспроизводимьсй сигнал, и сигнал выпадения, поступающий с коммутатора 20 на блок 21 выделения сигнала выпадения, оказывается задержанным на время 1 г, равное суммарному времени задержки блоков 9 и 22, т. е. 1 т=1 с.+1 з. Блок 21 выделения сигнала выпадения осуществляет разделение сигнала выпадения и воспроизводимого сигнала, например, путем собственного выделения сигнала выпадения и восстановления исход ного воспроизводимого сигнала (фиг. 2 з) на интервале выпадения. Выделенный блоком 21 сигнал выпадения, подается на второй вход блока 19 управления (фиг. 2 и). Отделенный от сигнала выпадения воспроизводимый сигнал (фиг. 2 н) со второго выхода блока 21 выделения сигнала выпадения подается через пятый выход блока 12 совмещения ца четвертый вход второго сулсматора 15. Выделение сигнала выпадения в блоке 21 выделения сигнала выпадения может быть осуцсествлено, например, с помощью порогового элемента или комцдрдтора. Для восстановления на участке выпадения сигнала, соответствующего исходному, ца выходе частотного демодулятора 8 (фиг. 2 з) можно, например, на время про- эг хождения сигнала выпадения (фиг. 2 и ) Отклк)чдть второй выод блока 21 (цдс:ример, путем управления самим выделенным в блоке 2 сигналом выпадения клсочом, стоящим ца втором выходе блока 21 выделения сигнала выпадения), При этом в течение интервала выпадения сигнал с блока 12 совмещения на второй сумматор 15 не поступает и, следовательно, ца э)ом участке мы имеем, как ц в исходном сигнале (фиг. 2 з), нулевой уровень воспроизводимого сигнала (фис. 2 н). В блоке7 выработки управляющих импульсов из первого, следующего зд передним фронтом импульса 111, тактового имцлльса и заднего фронта импульса 111 выра 40 батывается вспомогательный импульс 1 (фиг. 2 е) длительностью 1 с=(п - -1) ЛТ, от заднего фронта которого вырабатывается импульс Ъ длительностью 1-=1 фиг. 2 ж), который с четвертого вьсхода блока 2 совмещения подается ца пятый вход блока 13 4: интерполяции и через вторуо линио 18 задержки на строку на блок 19 л правления -- импульс 2 (фиг. 2 м), ца второй вход которого поступает сигнал выпадения (фиг. 2 и), задержанный линиями 9 и 22 задержки ца время 1)-=М+ с и ыделе:сцый блоком 2 выделения сигнала выпадения. Блок 9 управления из поступивших импульсов формирует три уц рви ляющих импульса: 1-Й, формируемый передним фронтом импульса выпадения и задсил; фронтом импульса 2 (фиг. 2 к); 2-й сдм импульс 2 (фиг. 2 м); З-й, формируемый задним фронтами импульса 2 и иъ пульс 4выцддецця (фиг. 2 л). УправлясоцСссе импульсыы подаются на первый, второй и тре тцй водь; блока 13 интерполяции для уцрдв лсция соответственно блоками 26 - 28 выработки сигналов замещения. При отсутствии сигссала выпадения с детектора 10 выпаде;сий воспроизводимый сигнал не подвергается задержке в блоке 12 совмещения, управляющие импульсы не вырабатываются и цд блок 13 интерполяции не подаются.Блок 13 интерполяции работает следующим образом.На первый 23 и второй 24 блоки запоминания уровня поступают: на первые входы -- сигнал с частотного демодулятора 8 (фиг. 2 з); ца вторые - сигнал выпадения с детектора 10 выпадений (фцг. 2 в). Прц поступлении сигнала выпа- дени бсцк 23 здполсицает УРовень сигнасоо) ссг,гссукцсссй началу выпадеи, д О.цк 2уровень 1) , соответ-5 к.ссцй коцссл ыпддецця (фцг. 2 з). За:; ,; цыс уроци (2 подаются на б "Ок 2: цссц 1 дцця цз 1 ряжении, которыист ц;длссс Зст разность напряжений Л- - .1-1 с, с сответствегцсо на первый 26тдетцй 28 блоки выработки сигнала за".:ссе:сця. которыс 1 рц оступлениц на и вто ь;с доды сосо всгстс)ецио импульсов управ 1 с 3 ,фцс. 2 к, л) с блока 12 сов,я ыддсог сцгцдлы замещения: перблок 26 сигцдл замещения ГЬ..,Н. 20) . Змцт;пой, равной 1) и дли:с".,сотк), рдцой;слительности-го иму. с,:прд леся, изображенного на са г. 2 к: трет сй блок 28 -- сигнал замес;я 1:, (фцг. 2 р) с амплитудой, равцсй ,.: . л,сцтельцостыо, равной длительцостс 3-го импульса управления. Напряжес блок:. 25 вычитания напряжений цс.,дсгс)1 цд торой блок 27 выработки сигцд,с, .,;слсецс:с 5. Нс третий вход которого ос. Н,;1 .;мил,сьс л длительностью 1; ссц . "Н) с сствсртого выхода блока 12 .с:л:е.сеи. Втсос блок 27 выработки сигцд .д:,длсесцецця, содержащий, например, ц 1 собдзо 1 л с,ц сременного интервала В нз- , 05 жнец е, б,:оллсцожеция и интегратор, ц)лесс)г.суе- лу,сьс л в напряжение 1)л,,: 1:с,:.Оцд с; д,"цтегсьцостс 15, и выра чц сцряжение 1"- д 1 -)5;сд цгегдт; р О. вырабатывает линей : , х;се, дцряжецис, достигающее зд .: сс:, рд .:, ;смцлцтуды, равной 6..,:;: ". с цс второй вход второго :.:а 27 ьЗсткц сигнала замещения 2-гоцсдд,".оцсс л;пульса (фиг. 2 м) блок 27 ,сс,с)Зб,.тссв;-01 л с: цд, дмещеция Г; (фиг. 2 п). , с:с:;с ."г:, -с, зсслсесцения Г 1 1.), 3сс, даого с:.; с л мд;рп )5, где складываютсяс Нз; О.;" л с. гцдлом. Перед началом12889393замещения не вырабатываются и напряже- д ния на выходах блоков 26 - 28 равны нулю и Формула изобретения 1. Устройство обработки сигналов при магнитной записи и воспроизведений, содержащее канал записи, состоящий из последовательно соединенных блока растяжения сигнала во времени, частотного преобразователя, усилителя и блока магнитных головок, причем вход блока растяжения сигнала во времени является входом канала записи, выходом которого является выход блока магнитных головок, и канал воспроизведения, состоящий из последовательно соединенных блока магнитных головок и частотного демодулятора, а также из линии задержки на строку, детектора выпадений и блока сжатия сигнала во времени, при этом вход детектора выпадений подключен к выходу блока магнитных головок, вход которого является входом канала воспроизведения, выходом которого является выход блока сжатия сигнала во времени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения информации путем уменьшения помехи от дефектов магнитного носителя, в канал воспроизведения введены блок совмещения, блок интерполяции и первый и второй сумматоры, при этом первый, второй и третий входы второго сумматора подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам блока интерполяции, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока совме)цения, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу первой линии задержки на строку и к выходу детектора выпадений, соединенному с первым входом первого сумматора, выход которого подключен ко входу первой линии задержки на строку, выход частотного демодулятора подключен ко второму входу первого сумматора, к третьему входу блока совмещения и к четвертому входу блока интерполяции, пятый вход которого подключен к четвертому выходу блока совмещения, пятый выход которого подключен к четвертому входу второго сумматора, выход которого соединен с входом блока сжатия сигнала во времени, а шестой вход блока интерполяции подключен к выходу детектора выпадений.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что блок совмещения содержит после 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 овательно соединенные генератор тактовых мпульсов, блок выработки упраВлЯющих импульсов, линию задержки на строку и блок управления, последовательно соединенные коммутатор и блок выделения сигнала выпадения, а также линию задержки с отводами, первые М выходов которой соединены соответственно с первыми М входами коммутатора,(Я+ 1)-Й вход коммутатора соединен со входом линии задержки с отводами и является первым входом блока совмещения, Я+2)ой вход коммутатора подключен ко второму выходу блока выработки управляющих импульсов, второй вход которой является вторым входом блока совмещения, первым, вторым и третьим выходами которого являются соответственно первый, второй и третий выходы блока управления, второй вход которого подключен к первому выходу блока выделения сигцала выпадения, первый выхо)1 блока Выработки управляю 1 цих импульсов является четвертым выходом блока совмещения. третьим входом которого является вход генератора тактовых импульсов, второй выход блока выдслеция сигнала Выпадения 5 в.яеГГ 51 1 ятым выходом блока совмещения.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок интерполяции содержит первый и второй блоки за)омицация уров)я, блок вычитания напряже) ий, первый, второй и третий блоки выработки сип)ала замещения, выходы которых ивляк)тся соответственно первым, Вторым и третьим выходами блока интерполяции, выход первого блока запоминания уровня соединен с первыми входами первого блока Вырабоки сигнала замещения и блока вычитания апряжений, выход которого подклктч ц к первоМу ВХОдЧ ВтОрОГО бЛОКВ ВыоабОТКИ Сцгцапа замещения, Выход второго блока запоми)а- ЦИЯ УРОВНЯ ПОДК.К)ЧЕЦ КО ВТОРОМУ ВХОДУ блока Вычитания ца)р 5 ж; ний и к )ервому входу третьего блока Выработки сигнала замещения, вторые вхо)1 ы первого, второго и третьего блоков выработки сигнала замещения являются соответстценцо первым вторым и третьим Входами блока интерполяции, четвертым входом которого являются объединенные первь)е Входы первого и Второго Олоков запоми 11 ци 51 уровня, )ятым Входом блока интерполяции является третий вход второго блока Выработки сигнала заме)цения, цестым Входо блока интерполяции являются объедипенные Вторые Входы первого и второго блоков запоминания уровця.(:остави ге и, г 11 зкив Гзелактор Л. Петров Текред И. Вере Корр ктор И. М 1 ска Заказ 7824/59 Т;акк 651 о г;сио Г 1 НИИПИ Госугарствеиног кмитеа ,ГГ,1 и, .е.:,и и:.,;к секи и;.рги 1113035, Москва, Ж - :15, 1 а 1 гас какГроизволствеииО.иота(ра 1 ис скос иое ти 1 зг г 1, . л. ю. ,. 1 кзлтиа 5.