Устройство для многоканальной магнитной записи и воспроизведения сигналов

союз соестоехсоцидлистичежРЕСПУБИКИ 011 7456 А 11 В 5/00 20/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТ й ожечной магнитной записи яогод оспро Изобр записи, коррекци кающих в еде и между одновременно руппами информацпон аписываемьигналв,вознпроиз а струстройстзаписи,(ия) . пис устройст аналоговЦель воспроизве а фиг,2, - бл менных ГОСУДАРСТВ+1 ЫЙ НОМИТЕТГ)0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯПРИ ГКНТ ССОф 1(56) Авторское свидетельство СССР У 1525733, кл. С 11 В 5/45, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЪНОЙ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к технике магнитной записи, а именно к устройствам для коррекции временнык искажений сигналов магнитной записи и может найти применение в устройствах точной магнитной записи аналоговых (частотно-модулированных) сигналон . Цель изобретения - уменьшение временных искажений, возникающих при записи групп информационных и опорных сигналов различными полублоками магнитных головок, В каждой группе каналов, записываемых различными полублоками магнитных голонок, по крайним дорожкам записываются два опорных сигнала, между которыми записываются информационные сигналы, При воспроизведении етение относится к магнита именно к устройствам дли временных искажений,процессе записи и воси может найти применениевах точной магнитной заых сигналов.изобретения - уменьшениескажений, возникающих при информационные сигналы в каждом канале усиливаются, задерживаются на время, необходимое для формирования сигнала управления аналого-цифровымпреобразователем и буферным накопителем опорного сигнала считываемого носителя, преобразуются в цифровойкод в аналого-цифровом преобразователе и записываются в буферный накопитель с частотой, пропорциональнойчастоте опорного сигнала, воспроизводимого с носителя записи, Считывание из буферного накопителя производится стабильной частотойПосле цифроаналогового преобразования и фильтрациина выходе устройства формируется аналоговый сигнал с уменьшенными временными искажениями. Сигнал, управляющий фр частотой взятия выборок н аналогоцифровом преобразователе, формируется на выходе управляемого генератора,являющегося элементом схемы фаэовоантоподстройки частоты и обеспечивающего формирование сигнала, содержащего компоненты внутриканальных межканальных и межблочных временных иска- Ж жений, возникающих в аппарате магнит- ффффф ной записи, 2 ил, 34 ь На фиг.1 и Фи 1.2 иэобра тур ная схема презла га емого ва (на фиг.1 изображен блоУстройство содержит в блоке 1 записи входные шины 2 информационных каналов, подключенные через усилители 3 записи к головкам 4 записи информа 5 ционньи сигналов, генератор 5 ста-. бильной частоты, подключенный через последовательно соединенные первый делитель б частоты и первый фильтр 7 нижних частот к головкам 8 записи г 10 опорных сигналов, при этом каналы записи информационных и опорных сигналов образуют первую 9 и вторую 10 группы каналов записи, причем запись сигналов первой группы каналов 9 эа писи на магнитный носитель осуществляется первым полублоком 11 магнитных головок записи, а запись сигналов второй группы каналов 10 записи - втовторым полублоком 12 магнитных головок записи, при этом н каждом полу- блоке 11 и 12 магнитных головок записи между двумя каналами записи опорных сигналов расположены каналы записи информационных сигналов, при чем в блоке 13 воспроизведения сигналы, записанные на ленте первым полу- блоком 11 головок записи, воспроизводятся первым полублоком 14 головки воспроизведения, а записанные вторым полублоком 12 головок записи - вторым полублоком 15 головок воспроизведения, при этом сигналы с первого и второго полублоков головок воспроизведения поступают на первую 16 и вто 35 рую 17 группы каналов воспроизведения, причем головки 18 воспроизведе.- ния информационных сигналов соединены с выходными шинами 19 информационных сигналов через последовательно соециненные усилители 20 воспроизведения информационных сигналов, первую линию 2 1 задержки, второй фильтр 22 нижних частот, аналого-цифровой преобразователь 23, буферный накопитель 24 цифроаналоговый преобразователь 25 и третий фильтр 26 нижних частот, при этом первая голонка 27 воспроизведения опорцога сигнала соединена н первой группе каналов 16 воспроизведенияс первым входом первого фазового детектора 28 каждого канала информационного сигнала ц с первым входом второго фазового детектора 29, а также с первым входом третьего фазового55 детектора 30, блока 31 выделения межблочных временных искажений через последовательцо соединенные усилитель 32 воспроизведения перво. о канала опорного сигнала, перное пороговое устройство 33, первый одновибратор 34 с повторным запуском, первый элемент И 35, первый элемент ИЛИ 36 и первый формирователь 37 импульсов, причем второй вход первого элемента ИЛИ 36 соединен через второй элемент И 38 со вторым выходом первого одновибратора 34 с повторным запуском, кроме того, первый выход первого одновибратора 34 с повторным запуском соединен с первыми входами третьего 39 и четвертого 40 элементов И, а второй вход второго элемента И 38 соединен с выходом первого порогового устройства 33, причем вторая головка 4 1 воспроизведения опорного сигнала подключена через последовательно соединенные усилитель 42 воспроизведения второго канала опорного сигнала, второе пороговое устройство 43, второй одновибратор 44 с повторным запуском, пятый элемент И 45 и второй элемент ИЛИ 46 со вторым входом первого элемента И 35, кроме того, выход второго элемента ИЛИ 46 подключен через последовательна соединенные яторой формирователь 47 импульсов и первый фазоврашатель 48 ко второму входу второго фаэоного детектора 29, при этом второй вход второ о элемента ИЛИ 46 соединен через шестой элемент И 49 со нторым выходом второго одновибратора 44 с повторным запуском, кроме того, первьй выход второго одцовибратора 44 с повторным запуском соединен со вторыми входами третьего 39 и четвертого 40 элементов И, а второй вход шестого элемента И 49 соединен с выходом нторОго порогоного устройства 43, причем второй вход пятой схемы И 45 соединен с выходом перного элемента й 1 И 36, а третий вход первого элемента ИЛИ 36 соединен с выходом третьего элемента И 39, при этом третьи входы третьих элементов И 39 обоих групп каналов 16 и 17 воспроизведения подключены к выходу первого делителя 6 частоты блока 1 записи, а выход первого фазана о детектора 28 каждого канала ццформаццоцного сигнала подкпючец ко вторым входам аналого-цифрового преобразователя 23 и буферного накопителя 24 через последовательно сов;,ицеццые первый сумматор 50, упранляемь 1 й генератор 51, полосовой фильтр 52, третий формирователь импульсов 53 и вторую линию16154 задержки, кроме этого, выход управляемого генератора 5 1 подключен к второму входу первого фазового детектора 28 через последовательно соединенные второй делитель 55 частоты и четвертый формирователь 56 импульсов, а третьи входы буферных накопителей 24 всех каналов информационных сигналов соединены с выходом генератора 5 стабильной частоты блока 1 записи, причем в каждой группе каналов 16 и 17 воспроизведения выход второго фазового детектора 29 соединен со входами первых масштабных усилителей 57 всех каналов информа - ционных сигналов, выходы первых масштабных усилителей 57 в каждом канале информационно о сигнала соединены со вторыми входами сумматоров 50, а третьи входы сумматоров 50 всех каналов информационных сигналов пер - вой группы каналов 16 воспроизведения подключены к выходу третьего фазового детектора 30 блока 31 выделения межблочных временных искажений через последовательно соединенные второй масштабный усилитель 58 и аналоговый ключ 59 блока 31 выделения межблочных временных искажений, причем выход первого формирователя 37 импульсов второй группы каналов 17 воспроизведения соединен через второй фазовращатель 60 блок 31 выделения межблочных временных искажений со вторым входом третье 1 о фазового детектора 30, при этом выход четвертого элемента И 40 первой группы каналов 16 воспроизведения соедииен с вторым входом аналогового ключа 59 через третий элемент ИЛИ 61 блока 31 выделения межблочпых временных искажений, а выход четвертого элемента 1 б 40 второй группы каналов 17 воспроизведения соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ 61 причем третьи входы сумматоров 50 всех каналов информационных сигналов во Второй группе каналов 17 воспроизведения не используются .Устройство работает следующим образом.В блоке 1 записи на магнитный носитель (не показан) одновременно записываются информационные сигналы, поступающие со входных шин 2 через усилители 3 записи на головки 4 записи информационных сигналов, и опорные сигналы, поступающие на го 7456 бловки 8 записи опорных сигналов свыхода генератора 5 стабильной частоты через первый делитель 6 частоты 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 и первый фильтр 7 нижних частот.Фильтр 7 нижних частот формирует гармонический опорный сигнал из выходного сигнала делителя 6 частоты, Каналы записи информационных и опорных сигналов образуют первую 9 и вторую 10 группы каналов записи, причем запись сигналов первой группы каналов 9 записи на магнитную ленту (магнит - ный носитель) осуществляется первым полублоком 11 магнитных головок записи, а запись сигналов второй группы каналов 10 записи - вторым полублоком 12 магнитных головок записи, В каждом полублоке 11 и 12 магнитных головок записи между двумя крайними магнитными головками 8, которые производят запись опорных сигналов, расположены магнитные головки 4, осуществляющие запись информационных сигналов, Воспроизведение записанной информации в блоке 13 воспроизведения осуществляется первым 14 и вторым 15 полублоками магнитных головок воспроизведения, в которых первая 27 и вторая 41 магнитные головки воспроизведения опорного сигнала расположены по краям полублока, а межпу ними расположены магнитные головки 18 воспроизведения информационных сигналов, Сиг налы с полублоков 14 и 15 магнитных головок воспроизведения поступают на первую 16 и вторую 17 группы каналов воспроизведения, Так как группы каналса 16ои 17 идентичны, то рассмотрим работу только первой группы каналов 16. В каждой группе каналов имеется И идентичных каналов информационного сигнала, Воспроизведенный головкой 18 воспроизведения информационный сигнал усиливается усилителем 20 воспроизведения и поступает на первую линию 21 задержки, предназначенную для выравнивания статических. временных искажений между каналами информационных сигналов, Изменением времени задержкй линии 21 задержки добиваются, чтобы фазы всех информационных сигналов на выходных шинах 19 были одинаковыми, т,е, чтобы фазовый сдвиг между каналами (статический) был равен нулю. фильтр 22 нижних частот, включенный на выходе линии 21 задержки, ограничивает спектр информационного сигнала перед подачей его на вход аналого 167456цифрового преобразователя (АЦП) 23,После преобразования в АЦП 23 информационного сигнала в цифровой код счастотой Е =Е, дискретизации, кодзаписывается с той же частотой в буферный накопитель 24,Сигнал управления аналого-цифровымпреобразователем с частотой Г формируется в каждой группе каналов 16 и17 воспроизведения следующим образом,Опорный сигнал, воспроизведенный головкой 27, усиливается усилителем32 и преобразуется в импульсную последовательность пороговым устройством 33. Через схему замещения, включающую в себя первый одновибратор 34с повторным запуском, первый 35и второй 38 элементы И, элемент ИЛИ36, формирователь 37 импульсов,третий 39 и четвертый 40 элементы И,импульсная последовательность поступает на вход первого фазового детектора 28 схемы ФАПЧ, состоящей иэ фазового детектора 28, сумматора 50,генератора 51 управляемого напряжением делителя 55 частоты и формирователя 56 импульсов,Выходной сигнал ГУН управляемогогенератора 51 через полосовой фильтр52, устраняющий в спектре сигналапаразитные составляющие, пропорциональные частоте ГУН, деленной на коэффициент деления делителя 55 частоты, поступает на второй формирователь53 импульсов, преобразующий выходнойсигнал полосового фильтра 52 в последовательность импульсов, которая через вторую регулируемую линию 54 задержки подается на второй вход АЦП23 и второй вход (вход управления записью) буферного накопителя 24.При отсутствии пропаданий первогоопорного сигнала на первом выходепервого одновибратора 34 с повторнымзапуском длительность Тов импульсаобеспечивает формирование положительного потенциала (уровень логической" 1"), разрешающего прохождение импульсов с выхода порогового устройства 33 через второй элемент И 38 навход первого элемента ИЛИ 36, Кактолько опорный сигнал на входе одновибратора пропадает на время, большееТ , на первом выходе одновибратора 34Обфу.танавливается нулевой потенциал,запрещая прохождение сигнала черезэлемент И 38, а на инверсном выходеодновибратора 34 устанавливается ло 45 50 произведения опорных сигналов, под 55ключенные к усилителям воспроизведения5 10 15 20 25 30 35 40 гическая "1", разрешая прохождениечерез элементы И 35 сигнала с выходасхемы замещения второго опорного сигнала, выходом которой является выходвторого элемента ИЛИ 46, Схема замещения второго опорного сигнала работает и построена аналогично схемезамещения первого опорного сигналаи содержит второй одновибратор 44с повторным запуском, два элементаИ 45 и 49 и элемент ИЛИ 46. При пропадании второго опорного сигнала иналичии первого опорного сигнала навыход второго элемента ИЛИ 46 поступает импульсная последовательность,сформированная из первого опорногосигнала, с выхода первого элемента .ИЛИ 36. При пропадании обоих опорныхсигналов (в случае дефектов носителя)уровни логической Формируются наинверсных выходах первого 34 и второго44 одновибраторов, разрешая прохождение опорного сигнала, поступающего натретий вход третьего элемента И 39с выхода делителя 6 частоты блока 1записи через элемент И 39. Выходнойсигнал элемента И 39 подается натретий вход элемента ИЛИ 36. Такимобразом, при пропадании первого опорФного сигнала он замещается вторымопорным сигналом, а при пропаданиивторого опорного сгнала замещениеего производится на первый опорныйсигнал, что позволяет сохранить работоспособность устройства, При этомсохранится коррекция внутриканальныхВИ и, если один иэ опорных сигналовприсутствует в обоих полублоках, тоосуществляется также и коррекция межблочных ВИ. При пропаданиях обоихопорных сигналов работоспособностьустройства сохраняется, но отсутству-ет коррекция ВИ,формула изобретения Устройство для многоканальной магнитной записи и воспроизведения сигналов, содержащее входные шины информационных сигналов, подключенные череэ усилители записи к головкам записи информационных сигналов, головкизаписи опорного сигнала, головки восопорных сигналов, головки воспроизведения информационных сигналов, подсоединенные в каждом канале информа174 с 6 1 О 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 50 9 1 ь ционного сигнала через последовательно соединенные усилитель воспроизведения информационных сигналов, линию задержки, первый фильтр нижних частот аналого"цифровой преобразователь, буферный накопитель цифродналоговый преобразователь и второй фильтр цижних частот к выходным шинам информационных сигналов, фаэовые детекторы, формирователи импульсов, сумматор, управляемый генератор, фазовращатель о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью уменьшения временных искажений, возникающих при многодорожечной магнитной записи и воспроизведении между одновременно записываемыми группами информационных сигналов, в него введены последовательно соединенные генератор стабильной частоты, делитель частоты и фильтр нижних частот выход которого подключен к головкам записи опорного сигнала с размещенными между ними головками записи иформационных сигналов, блок вьделеция межблочных временных искажений, содержащий последонательно соединенные нторой Фазонрдщатель, третий Фазовый детектор, второй мдситабный усилитель, аналоговый ключ с вторым входом от элемента ИЛИ-НЕ дна пороговых устройства с подсоединенными к ним двумя однонибраторами с повторным запуском, шесть элементов И, трц элемента ИЛИ, делитель частоты, два Формирователя импульсов, линия задержки, два масштабных усилителя, аналоговый ключ, фазовращатель при этом в первой группе каналов воспроизведения первая головка воспроизведения опорного сигнала соединена с первым входом первого Фазового детектора каждого канала информационного сигнала и первым входом второго фазового детектора, а также с первым входом третьего фазоного детектора блока выделения межблочных временных искажений через последовательно соединенные усилитель воспроизведения первого канала опор- - ного сигнала, первое пороговое устройство, первый одновибратор с пов" торным запуском, первый элемент И, первый элемент ИЛИ и первый формирователь импульсов, причем второй вход первого элемента ИЛИ соединен через второй элемент И с вторым выходом первого одновибратора с повторным запуском, кроме того, первый выход первого одновибратора с повторным запуском соединен с перньи входами третьего и четвертого элементов И, а второй вход второго элемента И соединенс выходом первого порогового устройства вторая головка воспроизведенияопорного сигнала подключена черезпоследовательно соединенные усилительвоспроизведения второго кдналд опорного сигнала, второе пороговое устройство, второй одновибрдтор с пов -торным запуском, пятый элемент И,второй элемент ИЛИ второй формирователь цмпульсон и первый фаэонращдтель - к второму фдзовому детектоРу,причем второй вход пятого элемента Исоединен с выходом первого элементаИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к второму нхоу первого элемента И, второй вход второго элемента ИЛИ соединен через иестой элементИ с вторым выходом второго одцовибрдтора с повторным здпуском, а еговход - с вторым нходом шестой схемыИ, кроме того, первый выход второгоодновибратора с говторным запускомсоединен с вторыми входами третьегои четвертого элементов И, третийвход первого элемента ИЛИ соединенс выходом третьего элемента И, третийвход третьего элемента И подключен к ывыходу первого делтеля частоты блокдзаписи, ныход верного фазового детектора каждого канала информационногосигцдла подключен к вторым входаманалого-цифрового преобразователя ибуферного котитея ерез последовательно соединенные первый сумматор,управляемый генератор, полосовойфильтр, третий Формирователь импульсов и вторую линию задержки, кромеэтого, выход управляемого генератораподключен к второму входу первогоФазового детектора через последовательно соединенные второй делительчастоты и четвертый формирователь импульсов, третий вход буферного накопителя подключен к выходу генераторастабильной частоты блока записи, причем выход второго Фазового дет"кторасоединен со входом первого масштдбцого усилителя, а выход первого масштабного усилителя подключен к второмувходу сумматора, а третий вход сумматора - к выходу аналогового ключаблока выделения межблочных временныхискажений, причем выход первого Формирователя импульсов второй труппыканалов воспроизведения соединен со11 1617456 12входом второго фаэовращателя блока ных искажений, а его второй вход соевыделения меаблочных временных иска- динен с выходом аналогичного элемента кений, выход четвертой схемы И под- И второй группы каналов воспроиэведеключен к первому входу элемента ИЛИ- ния.НЕ блока выделения мекблочных времен 51617456 орректор Л.Вески роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагаоин, 101 Составитель Н,Макаренкоактор А,Ревин Техред Л.Олийнык акаэ 4120 Тираж 494 Подписи НННПИ Государственного комитета по изобретениям и113035, Москва, Ж, Рауаская наб ткрытиям при ГКНТ СССР д 4/5