Устройство для воспроизведения цифровой информации с носителя магнитной записи

(51) 4 С 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ С НОСИТЕЛЯНИТНОЙ ЗАПИСИ(57) Изобретение относится к мной записи и позволяет снизитьрешности воспроизведения путемшения устойчивости синхронизациСинхронизация демодулятора синпульсов производится с помощьюгера 31 и элемента И 30 после итпогповытво СССР 1974. о СССР 1980.роим триг оявИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ12755 ления первого кодового импульса на входах элементов И 19 и 22, При этом учитывается, что для метода записи удвоением частоты между двумя синхроимпульсами может присутствовать только один кодовый импульс. В этом случае задний фронт импульса, прошедшего через элемент И 29, возводит триггер 31, разрешающий прохождение импульсного сигнала через эле 30мент И 30, Если после этого очерднойвходной импульс снова пройдет черезэлемент И 29, тона выходе элементаИ 30 появится импульс, который, пройдя через элемент ИЛИ 27, проявит себя как очередной синхроимпульс, управляющий работой счетчиков 24 и 28.Установка триггера 31 в исходноесостояние производится импульсами свыхода элемента И 19, 3 ил.Изобретение относится к области магнитной записи, а именно к устройствам для воспроизведения цифровой информации с носителя магнитной записи. 5Цель изобретения - снижение погрешности воспроизведения путем повышения устойчивости синхронизации.На Фиг.1 приведена структурная схема устройства для воспроизведения 10 цифровой информации с носителя магнитной записи; на фиг2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство для воспроизведения 15 цифровой информации с носителя магнитной записи содержит магнитную головку 1, подсоединенную через усилитель 2 к входу фильтра 3, выход которого соединен через формирователь 4 20 импульсов по нулю с первым входом первого элемента И 5, и через выпрямитель 6 - с входами триггера 7 Шмитта и Формирователя 8 импульсов по экстремуму, подключенного выходом к 25 первому входу второго элемента И 9 и к соединенным между собой первым входам третьего и четвертого элементов И 10 и 11, подключенных вторыми входами к выходам триггера 7 Шмитта 30 и выходами к входам первого триггера 12, первый выход которого подсоединен к второму входу первого эле" мента И 5, а второй выход - к первому входу второго триггера 13, подключенного вторым входом к выходу первого элемента И 5 и выходом к второму входу второго элемента И 9 непосредственно и через элемент НЕ 14 к первому входу пятого элемента И 15в и к установочному входу первого счетчика 16 импульсов, подсоединенногосчетным входом к выходу пятого элемента .И 15 и выходом через первыйдешифратор 17 к первому входу первого элемента ИЛИ 18, соединенного вто-.рым входом с выходом второго элемента И 9 и выходом с первым входом шестого элемента И 19, подключенноговторым входом к первому выходу третьего триггера 20 и выходом черезуправляемый генератор 21 к второмувходу пятого элемента И, и с первымвходом седьмого элемента И 22, подсоединенного вторым входом к выходуделителя 23 частоты и выходом к счетному входу второго счетчика 24 импульсов, подключенного выходами через второй дешифратор 25 к первомувходу третьего триггера 20, а такжеэлемент 26 задержки. Кроме того, устройство содержит второй элемент ИЛИ 27, третий счетчик 28 импульсов, восьмой и девятый элементы И 29 и 30, четвертый триггер 31 и дополнительные генератор 32 и делитель 33 частоты, причем дополнительный генератор 32 подключен выходом к соединенным между собой вхо" дам делителя 23 частоты и дополнительного делителя 33 частоты, подсоединенного выходом к счетному входу третьего счетчика 28 импульсов, соединенного выходами с информационными входами второго счетчика 24.импульсов и установочным входом с выходом элемента 26 задержки, подключенного входом к соединенным между собой управляющему входу второго счетчика 241275530 и -С дешифратором 27. мах фиг.3: гера 20. импульсов и выходу второго элемента ИЛИ 27, подсоединенного первым входом к выходу девятого элемента И 30 и вторым входом к выходу шестого элемента И 19, при этом четвертый триггер 31 подключен выходом к первому входу девятого элемента И 30, первым входом - к выходу шестого элемента И 19 и вторым входом - к соединенным между собой второму входу девятого 1 О элемента И 30 и выходу восьмого элемента И 29, подсоединенного первым входом к соединенным между собой выходу первого элемента ИЛИ 18 и второму входу третьего тригГера 20,под ключенного вторым выходом к второму входу восьмого элемента И 29.Условные обозначения на диаграммах Фиг.2:д - воспроизведенный магнитной 20головкой 1 сигнал после усиления и Фильтрации;8 - детектированный сигнал послевыпрямителя 6;б - прямоугольные импульсы прямой 25полярности, полученные путемпреобразования входных сигналов триггером 7 1 Чмитта;Г - прямоугольные импульсы обратной полярности, полученныепутем преобразования входныхсигналов триггером 7 Шмитта;А - короткие импульсы после Формирователя 8 сигналов по экстремуму;б - импульсы, проходящие на выход 5третьего элемента И 10 во время воспроизведения сигнала,имеющего амплитуду выше порога срабатывания триггера 7Шмитта;40Ж - импульсы, проходящие на выходчетвертого элемента И 11 вовремя воспроизведения сигнала,имеющего амплитуду ниже порога срабатывания триггера 7Шмитта;И,к - сигналы обратной и прямой полярности, формируемые первымтриггером 12;Л - короткие импульсы после формирователя 4 сигналов по нулю;м - импульсы на выходе первогоэлемента И 5;н - сигнал "Выпадение", формируемый вторым триггером 13; 55о - инвертированный сигнал "Выпадение", формируемый на выходе элемента НЕ 14; 4импульсная последовательность на выходе первого дешифратора 17, имеющая частоту следования, равную двойной частоте следования синхронизирующих импульсов,импульсная последовательность на выходе второго элемента И 9, Формируемая из импульсов, полученных на выходе Формирователя 8 сигналов по экстремуму во время воспроизведения участка записи, обеспечивающего уверенное формирование сигналов.;импульсная последовательность на выходе первого элемента ИЛИ 18, состоящая из импульсов, сформированных Формирователем 8 сигналов по экстремуму, и импульсов с.двойной частотой СИ, формируемых первым Условные обозначения на диаграмТ - импульсная последовательностьна втором входе третьего триггера 20, состоящая из синхроимпульсов и заштрихованных кодовых импульсов;- диаграмма заполнения разрядовтретьего счетчика 28;1 - диаграмма перезаписи кода изтретьего счетчика 28 во второйсчетчик 24 в обратном коде ипоследующего заполнения второго счетчика 24;- импульсы на выходе второго дешифратора 25, формируемые вмомент переполнения второгосчетчика 24;1,ц - разделенные синхронизирующиеи кодовые импульсы на выходахшестого и восьмого элементовИ 19 и 29;Ц - сигнал на выходе четвертоготриггера 31;э - синхронизирующий импульс навыходе девятого элемента И 30;Б - импульсы на выходе второгоэлемента ИЛИ 27, производящие перезапись кода из третьего счетчика 28 во второй счетчик 24; импульсы на выходе элемента 26задержки, производящие сброс третьего счетчика 28; сигнал на выходе третьего триг 1275530Предлагаемое устройство работаетследующим образом.Воспроизведенный магнитной головкой 1 сигнал после усиления и фильтрации (фиг.2 а ) выпрямителем 6 детектируется (фиг.2 б ) и затем подаетсяна триггер 7 Шмитта и на Формирователь 8 сигналов по экстремуму, Триггер 7 Шмитта, настроенный на уровень 10срабатывания, соответствующий порогудостоверного Формирования импульсовформирователем 8 сигналов по экстремуму, преобразует входной сигнал впрямоугольные импульсы прямой и обратной полярности (фиг,2 6, г ). Формирователь 8 сигналов по экстремумупо вершинам продетектированного сигнала Формирует короткие импульсы(фиг.2 д ), которые на третьем и четвертом элементах И 10 и 11 сравниваются с прямоугольными сигналами, формируемыми триггером 7 Шмитта. Приэтом, если амплитуда продетектированного сигнала ниже порога срабатывания триггера 7 Шмитта, то импульсы,сформированные Формирователем 8 сигналою по экстремуму, проходят черезчетвертый элемент И 11 (фиг.2 ) навторой вход первого суммирующего 30триггера 12 и через третий элементИ 10 (Фиг.2 е ) - на первый вход первого триггера 12, если амплитуда продетектированного сигнала вьппе порогасрабатывания триггера 7 Бритта,351Первый триггер 12 по присутствию импульсов на его входах формирует потенциальный сигнал прямой и обратной полярности (фиг.2 к, и ), который характеризует участки воспроизведенной информации, сформированной с низкой достоверностью. Передний фронт импульса, сформированного первым триггером 12 (Фиг,2 п ), запускает второй45 триггер 13. После окончания участка воспроизведенной информации, сформированной с низкой достоверностью, первым из серии импульсов, сформированных Формирователем 4 импульсов по нулю (фиг.2 ь) и прошедших через пер 50 вый элемент И 5 (фиг. 2 м ), производится установка второго триггера 13 в исходное состояние. Таким образом, на выходе второго триггера 13 формируется сигнал "Выпадение" (фиг.2 н ), который определяет зону неуверенного формирования. При этом сигнал "Выпадение" (Фиг.2 н) отличается от импульса, сформированного первым суммирующим триггером (Фиг.2), тем, что задний фронт его задержан до появления первого импульса на выходе формирователя 4 импульсов по нулю.Сигнал "Выпадение", воздействуя на второй элемент И 9 и элемент НЕ 14, дает запрет на прохождение на первый вход первого элемента ИЛИ 18 импульсов, сформированных формирователем 8 сигналов по экстремуму (Фиг.2 др ), дает разрешение на пятый элемент И 15 (фиг.2 о ) на прохождение импульсов умноженной частоты с выхода управляемого генератора 21 на второй вход первого счетчика 16 импульсов и снимает с первого входа первого счетчика 16 команду "Обнуление", при этом первый счетчик 16 начинает заполняться.Первый дешифратор 17, анализируя состояние выходных разрядов первого счетчика 16, формирует импульсы, следующие с частотой в два раза вьнпе частоты следования. синхроимпульсов входного сигнала, которые затем поступают на второй вход первого элемента ИЛИ 18 (фиг.2 П ).ТаКим образом, на выходе первогоэлемента ИЛИ 18 (фиг.2 с ) в зоненеуверенного формирования (Фиг.2 о )сигнал, сформированный формирователем 8 сигналов по экстремуму (фиг.2 Д)замещается импульсами, следующими судвоенной частотой следования синхроимпульсов (фиг,2 и ),С выхода первого элемента ИЛИ 18импульсная последовательность (фиг.3)состоящая из синхроимпульсов (синхроимпульсы не заштрихованы), следующих систематически с частотой Гси1/Ти сдвинутых к ним на 0,5 Ткодовых импульсов (кодовые импульсызаштрихованы), поступает на демодулятор синхроимпульсов, содержащийтретий и четвертый триггеры 20 и 31,шестой, седьмой, восьмой и девятыйэлементы И 19, 22, 29 и 30, второйэлемент ИЛИ 27, элемент 26 задержки,второй и третий счетчики 24 и 28,второй дешифратор 25, делители 23 и 33,частоты и генератор 32.Входом демодулятора синхроимпульсов являются объединенные второй входтретьего триггера 20 и первые входы7 1275 шестого и восьмого элементов И 19 и 21, Выходом демодулятора синхроимпульсов и всего устройства являются выходы шестого и восьмого элементов И 19 и 295С выхода шестого элемента И 19 снимаются синхронизирующие импульсы, которые, поступая на вход управляемого генератора 21, задают требуемую частоту генерации. 10С выхода восьмого элемента И 29 снимаются кодовые импульсы, которые используются как выходной сигнал совместно с синхроимпульсами для самосинхронизации демодулятора синхро импульсов.В установившемся режиме демодулятора синхроимпульсов во время присутствия очередного синхроимпульса на втором входе третьего триггера 20 и на первых входах шестого и восьмого элементов И 19 и 29 третий триггер 20 находится в состоянии, при котором восьмой элемент И 29 закрыт (фиг,2 ц,ц) а шестой элемент И 19 открыт (фиг.Зъ). С выхода шестого элемента И 19 синхроимпульсы проходят через второй элемент ИЛИ 27 (Фиг.Зю) на третий вход второго. счетчика 24, перезаписывая в него в обратном коде кодовое30 состояние третьего счетчика 28, После перезаписи задержанным элементом 26 задержки синхроимпульсами (фиг.Зя) производится обнуление третьего счетчика 28 (Фиг.З). После этого 35 третий счетчик 28 начинает заполняться импульсами, снимаемыми с генератора 32 делителя 33 частоты, имеющего коэффициент деления четыре. В это время с делителя 23 частоты, имеющего коэффициент деления три, через седьмой элемент И 22 поступают заполняющие импульсы на первый счетный вход второго счетчика 24. Учитывая, что коэффициенты пересчета второго. ф 5 и третьего счетчиков 24 и 28 равны, а частота заполнения второго счетчика 24 в 4/3 раза выше, чем у третьего счетчика 28, а также то, что перед обнулением третьего счетчика 28 во второй счетчик 24 записан в обратном виде код предыдущего периода следования СИ, измеренного третьим счетчиком 28, то при равенстве периодов. следования СИ второй счетчик 24 при досчете переполнится на 1/4 Т, быстрее, чем поступит очередной синхроимпульс. При переполнении второго счет 530чика 24 (фиг. 3 ш ) второй дешифратор 25 дает импульс (фиг.З х ), задним фронтом которого третий триггер 20 устанавливается в состояние, обеспечивающее прохождение очередного СИ через шестой элемент И 19, Обратная установка триггера 20 устанавливается в состояние, обеспечивающее прохождение очередного СИ через шестой элемент И 19. Обратная установка триггера 20 производится задним фронтом очередного импульса, пришедшего на его второй вход с выхода первого элемента ИЛИ 18. Таким образом, первые 3/4 Ттретий триггер 20 держит открытым восьмой элемент И 29 (Фиг.З ц ), пропуская на его выход кодовые импульсы (фиг.З ш ), а затем,перебрасываясь, пропускает синхроимпульсы через шестой элемент И 19.Синхронизация демодулятора синхроимпульсов производится с помощью четвертого триггера 31 и девятого элемента И 30 после появления первогокодового импульса на входах шестого и восьмого элементов И 19 и 29. Приэтом учитывается, что для метода записи удвоением частоты между двумя синхроимпульсами может присутствовать только один кодовый импульс. В этом случае задний фронт импульса, прошедшего через восьмой элемент И 29 (фиг.З ы ), взводит четвертый триггер 31 (фиг.З ь), который дает разрешение на прохождение импульсного сигнала через девятый элемент И 30, Если после этого очередной входной импульс снова пройдет через восьмой элемент И 29, то на выходе девятого элемента И 30 появится импульс (фиг.З э ), который, пройдя через второй элемент ИЛИ 27 (фиг.З 1 о), проявит себя как очередной синхроимпульс, управляющий работой второго и третьего счетчиков;24 и 28. Установка четвертого триггера 31 в исходное состояние производится импульсами, поступающими наего второй вход с выхода шестогоэлемента И 19,Таким образом, предлагаемое устройство при отсутствии выпадений вовходном сигнале демодулирует сигнал,записанный на магнитную ленту, а вовремя выпадений переходит в режимсамосинхронизации. Формула и э о б р е т е н и яУстройство для воспроизведения цифровой информации с носителя магнитной записи, содержащее магнитнуюголовку, подсоединенную через усилитель к входу фильтра, выход которого соединен через формирователь импульсов по нулю с первым входом первого элемента И, через выпрямитель -с входами триггера Шмитта и формирователя импульсов по экстремуму,подкпюченного выходом к первомувходу второго элемента И и к соеди Оненным между собой первым входом третьего и четвертого элементов И, подключенных вторыми входами к выходамтриггера Шмитта и выходами - к вхо-.дам первого триггера, первый выход 15которого подсоединен к второму входупервого элемента И, а второй выход -к первому входу второго триггера,подключенного вторым входом к выходупервого элемента И и выходом к второму входу второго элемента И непосредственно и через элемент НЕ к первому входу пятого элемента И и к установочному входу первого счетчикаимпульсов, подсоединенного счетным 25входом к выходу пятого элемента И ивыходом через первый дешифратор - кпервому входу первого элемента ИЛИ,соединенного вторым входом с выходомвторого элемента И и выходом с пер- ЗОвым входом шестого элемента И, подключенного вторым входом к первомувыходу третьего триггера и выходомчерез управляемый генератор к второму входу пятого элемента И и спервым входом седьмого элемента И,подсоединенного вторым входом и выходом делителя частоты и выходом ксчетному входу второго счетчика импульсов, подключенного выходами черезвторой дешифратор к первому входутретьего триггера, а также элементзадержки, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью снижения погрешности воспроизведения путем повышения устойчивости синхронизации, в него введены второй элемент ИЛИ, третийсчетчик импульсов, восьмой и девятыйэлементы И, четвертый триггер и дополнительные генератор и делительчастоты, причем дополнительный генератор подключен выходом к соединенныммежду собой входам делителя частотыи дополнительного делителя частотыподсоединенного выходом к счетномувходу третьего счетчика импульсов,соединенного выходами с информационными входами второго счетчика импульсов и установочным входом с выходомэлемента задержки, подключенноговходом к соединенным между собой управляющему входу второго счетчикаимпульсов и выходу второго элементаИЛИ, подсоединенного первым входом квыходу девятого элемента И и вторымвходом к выходу шестого элемента И,при этом четвертый триггер подключенвыходом к первому входу девятого элемента И, первым входом - к выходушестого элемента И и вторым входом -к соединенным между собой второмувходу. девятого элемента И и выходувосьмого элемента И, подсоединенногопервым входом и соединенным междусобой выходу первого элемента ИЛИ ивторому входу третьего триггера, подключенного вторым выходом к второмувходу восьмого элемента И.1275530 оставитеехред Л.С сно комитета СССРи открытий д. 4/5 ка изводственно-полиграФическое предприятие, г,ужгород, ул. Проектная актор Л. Гратилаз 6568/45ВНИ Тираж 543ИПИ Государственног по делам изобретени 13035, Москва, Ж, Рауш Добровольскийкова Корректор М.Максимишине