<Desc/Clms Page number 1>
Inrichting voor het bepalen van de schrijfkwaliteit tijdens magnetische recording.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het schrijven van een informatiesignaal in een spoor op een magnetische registratiedrager, bevattende - een ingangsklem voor het ontvangen van het informatiesignaal, - schrijfmiddelen bevattende een schrijfkop voor het inschrijven van het informatiesignaal in de registratiedrager, - transportmiddelen voor het transporteren van de registratiedrager langs de schrijfkop, - leesmiddelen bevattende een leeskop voor het uitlezen van informatie uit een spoor op de registratiedrager.
Bekend is het zogenaamde'read-after-write'principe, waarbij een informatiesignaal in een spoor op een magnetische registratiedrager wordt opgetekend. Hiertoe zij verwezen naar de publikatie'Tonbandkassette oder Tonbandspule'in Funkschau 16/1982, pp. 39- 42.
Het in het spoor door middel van de schrijfkop ingeschreven informatiesignaal wordt door een achter de schrijfkop geplaatste leeskop weer uit het spoor uitgelezen, waama de kwaliteit van het uitgelezen signaal kan worden bepaald.
Bij analoge audio recorders is het bekend dat deze bepaling auditief kan gebeuren door het beluisteren van het weer uitgelezen signaal. Daarmee kan vastgesteld worden of de kwaliteit van de opname goed is of niet. Is de kwaliteit van de opname slecht dan kan dit het gevolg zijn van een slecht bandloop of van vuil dat zich op de schrijfkop en/of de leeskop heeft verzameld. Het kop-band kontakt is dan verstoord.
De uitvinding beoogt een andere inrichting te verschaffen waarmee vastgesteld kan worden of de opgetekende informatie van voldoende kwaliteit is. De inrichting volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat de schrijfkop en de leeskop vlak bij elkaar zijn gepositioneerd, dat de leeskop, gezien in de
<Desc/Clms Page number 2>
bewegingsrichting van het spoor ten opzichte van de schrijfkop en de leeskop, vòòr de schrijfkop is gepositioneerd, dat de leeskop is ingericht voor het uitlezen van eerder in het spoor ingeschreven informatie waarin de schril flop vervolgens de digitale informatie zal optekenen.
De uitvinding gaat uit van het inzicht dat het, in het geval waarbij de leeskop vòòr de schrijfkop is geplaatst, soms toch mogelijk is een signaal uit te lezen waaruit een indikatie verkregen kan worden over de kwaliteit van de opgetekende informatie, en wel in die gevallen waarbij de leeskop en de schrijfkop vlak bij elkaar zijn geplaatst. Er dient te worden aangenomen dat het te beschrijven spoor al eerder ingeschreven informatie bevat. Dit kan men bij voorbeeld realiseren door op (blanke) registratiedragers, bij voorbeeld tijdens de fabrikage, vooraf al een zeker signaal, bij voorbeeld een spoorvolgsignaal, in de sporen op te tekenen.
Zijn de koppen dicht bij elkaar geplaatst, dan zal een slecht kop-band kontakt, ten gevolge van opgehoopt vuil, niet alleen leiden tot een slechte opname van de nieuwe informatie, doch ook het uitlezen van de oude informatie zal een slechte kwaliteit weergave opleveren. Hiermee kan dus een indikatie verkregen worden dat de kop moet worden schoongemaakt.
Dicht bij elkaar geplaatste koppen verkrijgt men bij voorbeeld indien de schrijfkop en de leeskop geintegreerd in een mechanische eenheid zijn opgenomen. De leeskop kan daarbij van het magneto-resistieve type zijn.
De inrichting die is voorzien van detektiemiddelen met een ingang gekoppeld met een uitgang van de leeskop, voor het vaststellen van de kwaliteit van de door de leeskop uit het spoor uitgelezen informatie, kan zijn gekenmerkt doordat detektiemidde1en kunnen zijn ingericht voor het bepalen van de kwaliteit van de eerder in het spoor ingeschreven informatie, en voor het genereren van een detektiesignaal indien de kwaliteit een zekere grenswaarde niet overschreidt.
Een uitvoeringsvoorbeeld, waarbij het informatiesignaal een digitaal informatiesignaal is en de inrichting is voorzien van kloksignaalgeneratormiddelen met een ingang voor het ontvangen van een ingangssignaal, welke generatormiddelen zijn ingericht voor het genereren van een kloksignaal uit het ingangssignaal, voor toevoer van het kloksignaal aan de detektiemiddelen, heeft het kenmerk, dat de ingang van de kloksignaalgeneratormiddelen is gekoppeld met een uitgang van de leeskop. Doordat de
EMI2.1
leeskop nu vòòr de schrijfkop is geplaatst, kan het kloksignaal waarmee de digitale i
<Desc/Clms Page number 3>
informatie door de schrijfkop wordt ingeschreven, niet gebruikt worden voor een bitdetektie in de detektiemiddelen op de door de leeskop uitgelezen informatie.
Het kloksignaal zal daarom uit het door de leeskop uitgelezen signaal zelf moeten worden afgeleid.
De inrichting kan verder zijn gekenmerkt doordat de detektiemiddelen zijn ingericht voor het vaststellen van de afwezigheid van in het spoor opgetekende informatie, en voor het genereren van een indikatiesignaal aangevende de afwezigheid van in het spoor opgetekende informatie. Hiermee kan onderscheid worden gemaakt tussen de afwezigheid van een signaal in het spoor en de aanwezigheid van een signaal met slechte kwaliteit in het spoor.
Er zij hier vermeld dat bij het optekenen van digitale informatie, zoals in het geval van het optekenen van een digitaal audiosignaal in een optekeninrichting van het DCC type, gebruik wordt gemaakt van geïntegreerde schrijf-leeskoppen, waarbij de leeskop van het MR type is en de schrijfkop een induktieve kop is. Daartoe zij verwezen naar de publikatie'New developments for the digital compact cassette system' van G. Lokhoff en P. van der Plas, Transactions van de IEEE, augustus 1993, Vol 39, No 3, pp. 350-355.
De uitvinding zal aan de hand van een aantal uitvoeringsvoorbeelden in de hierna volgende figuurbeschrijving nader worden uiteengezet. Hierin toont figuur la de positionering van de schrijfkop en de leeskop ten opzichte van een spoor, en figuur Ib de positionering van de schrijfkop en de leeskop ten opzichte van een tweetal sporen op een longitudinale registratiedrager, figuur 2 een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting, figuur 3a een doorsnede en figuur 3b een zijaanzicht van een gekombineerde schrijf-leeskop in een andere uitvoeringsvorm, figuur 4a en 4b nog andere uitvoeringsvoorbeelden van de inrichting volgens de uitvinding.
Figuur la toont schematisch een schrijfkop en een leeskop die vlak bij
EMI3.1
elkaar zijn geplaatst. In het huidige voorbeeld zijn de schrijfkop en de leeskop i
<Desc/Clms Page number 4>
geintegreerd in een mechanische eenheid opgenomen tot een schrijf-leeskop kombinatie 1. De schrijf-leeskop kombinatie 1 bevat een schrijfgedeelte, waarvan de schrijfspleet 2 is aangegeven, en een leesgedeelte, waarvan de leesspleet 3, is aangegeven. De schrijfkop schrijft met de schrijfspleet 2 informatie in een spoor 4 op een registratiedrager, bij voorbeeld een longitudinale registratiedrager. De bewegingsrichting van het spoor ten opzichte van de kop kombinatie 1 is door middel van de pijl 5 aangegeven.
Ingang 6-6'is bedoeld voor het ontvangen van de op te tekenen informatie, bij voorbeeld digitale informatie. De in het spoor 4 ingeschreven informatie is in figuur la schematisch door middel van de vertikale strepen in het spoor 4 aangegeven. De leeskop leest met de leesspleet 3 informatie uit het spoor 4. Aangezien de leesspleet 3 zieh, gezien in de richting van de pijl 5, vòòr de schrijfspleet 2 bevindt, kan er geen naband kontrole op de ingeschreven informatie worden toegepast. Wel is de leesspleet 3 in staat informatie te lezen die reeds eerder in het spoor 4 is opgetekend. Deze eerder opgetekende informatie is schematisch door middel van de schuine strepen in het spoor 4 aangegeven. De door de leesspleet 3 uit het spoor 4 uitgelezen signaal wordt aan een uitgang 7-7'aangeboden.
Doordat de leesspleet 3 en de schrijfspleet 2 dicht bij elkaar zijn gepositioneerd, kan men de door de leesspleet 3 uitgelezen eerder ingeschreven informatie gebruiken om een inzicht te krijgen in de kwaliteit van de door de schrijfspleet 2 opgetekende informatie. Stel dat zieh rond de schrijfspleet 2 vuil heeft opgehoopt waardoor het kop-band kontakt is verslechterd. Dit heeft een nadelige invloed op de inschrijving van de op te tekenen informatie in het spoor, in dien verstande dat het magnetisatie lager zal zijn dan gewenst. Deze ophoping van vuil heeft echter ook een negatieve invloed op het kop-band kontakt ter plaatse van de leesspleet 3, vanwege het feit dat schrijf-en leesspleet dicht bij elkaar zijn gepositioneerd. Dat betekent dat de kwaliteit van het uitgelezen doch eerder ingeschreven sigaal laag is.
Stel dat het magnetisch materiaal van de registratiedrager van slechte kwaliteit is. Dat betekent dat het eerder opgetekende signaal van slechte kwaliteit is.
Het door de leesspleet 3 uitgelezen signaal heeft dan ook een te laag niveau. Ook dit is dus een indikatie dat het schrijfproces onbetrouwbaar is.
Een situatie waarbij informatie door een schrijfkop in een spoor wordt ingeschreven en de leeskop v66r de schrijfkop is geplaatst, doet zieh bij voorbeeld voor bij het schrijven informatie in een aantal naaste elkaar liggende sporen op een
<Desc/Clms Page number 5>
longitudinale registratiedrager. Figuur Ib toont een bovenaanzicht van een gedeelte van de registratiedrager met daarop twee sporen T en T. Er kunnen meer sporen parallel aan de sporen T en T over de registratiedrager verlopen. Voor het inschrijven van informatie in het spoor T door middel van de kopkombinatie 1 beweegt de kopkombinatie 1 zieh van rechts naar links in de figuur van figuur Ib.
Bereikt de kopkombinatie 1 het einde van de registratiedrager, en moet vervolgens informatie in het spoor T2 worden opgetekend, dan kan de kopkombinatie 1 in hoogte verschoven worden (dat is : naar beneden in figuur Ib), en wordt de transportrichting van de registratiedrager omgekeerd, zodat de kopkombinatie van links naar rechts in de figuur beweegt voor het inschrijven van de informatie in spoor T. Aangezien er geen rotatie over 1800 van de kopkombinatie plaats vindt bij het verschuiven van de kopkombinatie 1 van het spoor 1\ naar het spoor T2, betekent dit dus dat tijdens het beschrijven van het spoor T de leesspleet 3 zieh v6ór de schrijfspleet 2 bevindt.
Tijdens het beschrijven van het spoor T2 zou dus eventueel wel de normale'read-after-write'procedure kunnen worden uitgevoerd.
Figuur 2 toont een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting. De inrichting bevat een ingangsklem 15-15'voor het ontvangen van het op te tekenen informatiesignaal. Dit informatiesignaal wordt, na versterking in een schrijfversterker 16, aangeboden aan de ingang 6-6'van de schrijfkop, zodat het met de schrijfspleet 2 in het spoor 4 kan worden opgetekend. De uitgang 7-7'van de leeskop is gekoppeld met een ingang van een detektor 17. Aan een uitgang 18 van de detektor 17 kan door de detektor 17 een detektiesignaal worden afgegeven.
De detektor 17 is ingericht voor het vaststellen van de kwaliteit van de door de leesspleet 3 uit het spoor 4 uitgelezen informatie. Dit kan bij voorbeeld gerealiseerd worden doordat de detektor 17 het signaalniveau van het uitgelezen signaal bepaald door middel van een niveaudetektor. Bevindt het signaalniveau zieh boven een bepaalde drempelwaarde dan wordt vastgesteld dat de kwaliteit van het uitgelezen signaal goed is, en ligt het signaalniveau onder de drempelwaarde, dan wordt vastgesteld dat de kwaliteit van het uitgelezen signaal niet voldoende is. In het laatste geval kan de detektor 17 een detektiesignaal genereren en afgeven aan de uitgang 18.
Deze uitgang kan gekoppeld zijn met bij voorbeeld een optische weergeefinrichting (niet getoond), zodat optisch kan worden aangegeven dat de optekening onbetrouwbaar is.
Het zij hier vermeld dat de opgetekende informatie waarop de detektor werkt dus
<Desc/Clms Page number 6>
analoge of digitale informatie kan zijn.
De detektor 17 kan ook anders zijn uitgevoerd. Er zou ook een echte uitlezing van de ingeschreven informatie kunnen worden uitgevoerd. In het geval het digitale informatie betreft, kan de detektor 17 een kloksignaal ontvangen via een kloksignaalingang 20, voor het'klokken'van de binnenkomende data, ter realisering van een bitdetektie op het uitgelezen signaal. In het algemeen worden bij een'read- after-write'kontrole deze kloksignalen uit de op te tekenen informatie afgeleid. In het huidige geval is er een kloksignaalgenerator 21 aanwezig, die het kloksignaal afleidt uit de uitgelezen informatie. De kwaliteit van de uitgelezen digitale informatie kan nu bij voorbeeld worden vastgesteld door te kijken naar de'bit-error rate'. Overschrijdt de 'bit-error rate'een zekere drempelwaarde, dan wordt aangenomen dat de kwaliteit te laag is.
Figuur 3a en 3b tonen schematisch een gekombineerd schrijf-leeskop 30 voor het optekenen en uitlezen van een informatiesignaal in resp uit eenzelfde spoor op een registratiedrager. Dergelijke schrijf-leeskoppen zijn uitgebreid in de literatuur beschreven, zodat hier volstaan kan worden met slechts een korte beschrijving. Figuur 3a toont een dwarsdoorsnede door de magneetkop, welke dwarsdoorsnede halverwege de breedte van het spoor in de lengterichting van het spoor verloopt. Het leesgedeelte van de magneetkop 30 is van het magneto-resistieve (MR) type en bevat de fluxgeleiders 31,32 en 33 en het MR-element 34. Het schrijfgedeelte van de kop bevat de fluxgeleiders 33 en 35 en een spoel, schematisch aangegeven met het element 36. De registratiedrager is met 38 aangegeven en wordt in de richting van de peil 40 langs de magneetkop 30 getransporteerd.
Het geheel is ingebed in een dragerlichaam.
Figuur 3b toont een aanzicht vanaf links in figuur 3a, en toont de fluxgeleiders 31 en 32, het MR-element 34, en de elektrische aansluitingen 42 en 44 aan het MR-element 34. Magnetisatie variaties in het spoor leiden tot variaties in de magnetische flux die door de fluxgeleiders 31,32 en 33, en door het element 34 loopt.
Deze fluxvariaties leiden tot variaties in de elektrische weerstand over het MR-element 34, en ten gevolge van de stroom I, door het element 34, tot spanningsvariaties over het element.
Een gekombineerde schijf-lees kop zoals in de figuren 3a en 3b getoond kan bij voorbeeld worden toegepast in een schrijf-leesinrichting zoals die bij een opteken- en weergeefinrichting van het DCC-type wordt toegepast.
<Desc/Clms Page number 7>
Aan de hand van figuur Ib is uiteengezet dat, in het uitvoeringsvoorbeeld van figuur Ib, een spoor T van rechts naar links en daarna een spoor T2 van links naar rechts wordt beschreven met nieuwe informatie. Ook is uiteengezet dat tijdens het beschrijven van het spoor T2 een normale'read-after-write'procedure mogelijk is, doch
EMI7.1
bij het beschrijven van het spoor T\ niet. In het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 4a i wordt nu overgeschakeld van de detektie volgens de uitvinding naar de normale'readafter-write'procedure bij het overschakelen van het beschrijven van het spoor T\ naar het beschrijven van spoor T2. Het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 4a toont veel overeenkomsten met het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 2.
Er is een extra schakelaar S
EMI7.2
toegevoerd, waarvan de vaste klem c-c'is met de ingang van de kloksignaalgenerator 21, terwijl een klem a-a'met de uitgang van de versterker 16 is gekoppeldgekoppeld en de klem b-b'met de uitgang 7-7'. Tijdens het beschrijven van het spoor T\ Staat de schakelaar S in de stand waarbij de klemmen b-b'en c-c'met elkaar zijn gekoppeld. De inrichting staat dan in de detektiemode volgens de uitvinding. Tijdens het beschrijven van het spoor T2 staat de schakelaar S in de stand waarbij de klemmen a-a' en c-c'met elkaar zijn verbonden. In dit geval is de normale'read-after-write'mode ingeschakeld. De schakelaar S kan door middel van een stuursignaal automatisch in de juiste stand worden geplaatst, afhankelijk van in welke richting een spoor door de kopkombinatie 1 tijdens opname wordt beschreven.
Figuur 4b toont een andere uitvoeringsvoorbeeld. Vergeleken met het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 4a, is de schakelaar S weggelaten en een schakelaar S' toegevoegd achter de kloksignaalgenerator 21. In dit uitvoeringsvoorbeeld is aangenomen dat, behalve de via de ingang 15-15'toegevoerde (digitale) informatie, ook nog een bijbehorend kloksignaal clk aanwezig is (of aangeboden wordt, via de klem 25), corresponderende met de bitklok in de via de ingang 15-15'toegevoerde informatie. Wordt het spoor beschreven, dan staat de schakelaar S'in de stand waarbij de klemmen b en c met elkaar zijn gekoppeld. De inrichting staat dan in de detektiemode volgens de uitvinding.
Tijdens het beschrijven van het spoor T2 2 staat de schakelaar S'in de stand waarbij de klemmen a en c met elkaar zijn verbonden. In dit geval is de normale'read-after-write'mode ingeschakeld. De schakelaar S'kan weer door middel van een stuursignaal automatisch in de juiste stand worden geplaatst, afhankelijk van in welke richting een spoor door de kopkombinatie 1 tijdens opname wordt beschreven.
<Desc/Clms Page number 8>
Verder kan aan de detektor 17 via een enable-ingang 26 een enable signaal worden toegevoerd. Tijdens het schrijven van digitale informatie door middel van de spleet 2 kan een overspraak plaats vinden naar de leesspleet 3, die de detektie in de detektor 17 nadelig zou kunnen beinvloeden. Het enable signaal, dat in de inrichting zelf kan worden opgewekt, zorgt er nu voor dat de detektor alleen werkt indien er niet
EMI8.1
geschreven wordt. In het bijzonder bij een optekening door middel van een gepulste i aansturing, worden de pulsen voor het inschrijven van de informatie in groepjes samengenomen en met een hogere frekwentie gegenereerd. Hierdoor ontstaan tijdintervallen tussen de groepjes schrijfpulsen waarin niet wordt geschreven. In deze tijdintervallen kan de detektor 21 door het enable signaal worden ingeschakeld.
Met de uitvinding wordt dus bereikt dat ondanks het feit dat de leeskop v6ór de schrijfkop is geplaatst, toch een indikatie kan worden verkregen of de door de schrijfkop opgetekende informatie van voldoende kwaliteit, en dus betrouwbaar is, of niet.