DE1499591A1 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Kompensation der Spaltstreuung bei der Aufnahme von binaeren Dasignalen - Google Patents

Description

Dipl-Ing. F.Weickmann, Dr. Ing. A/Weickmann, Dipl-Ing. H. Weickmann Dipl.-Phys» Dr. K. Fincke Patentanwälte ■ / a a eqi

8 MÜNCHEN 27, MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 483921/22

LÖBM

Ampex Corporation, 401 Broadway, Redwood Oity, Kalifornien 94 065 USA ,

Verfahren und Schal tungs anordnung zur Kompensation der Spaltstreuung bei der Aufnahme von binären Da-

signalen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf tin Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur magnetischen Aufzeichnung und insbesondere auf ein Verfahren und eine Anordnung, zur Kompensation der Spaltstreuung bei der Aufnahme von binären Datensignalen» insbe·» sondere in Computern durch eine Vielkanal-Kopf anordnung auf einem magnetischen Medium· .

Zur Aufnahme und Übertragung von Daten werden Magnetbandanordnungen in immer größerem Maße als Asynchron· systeme verwendet» weil eine Anzahl derartiger Anord'»

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nungen die direkte Herstellung von Aufnahmen in Computerformat ermöglicht. Bisher ist es notwendig gewesen« andere Asynchronsysteme zu verwenden, wie beispielsweise Lochkarten und perforierte Papierbänder, wobei nach der Herstellung dieser Aufnahmen spezielle Übertragungseinrichtuigen oder Computer verwendet wer-"den, um Magnetbänder in Normcomputerformat zu präparieren. Beim Standardcomputerformat werden nicht nur organisierte Blöcke von Daten und spezielle Zwischen- ' aufnahmespalte verwendet, sondern es findet auch eine Normaufnahmedichte von 200, 556, 800 oder l£00 Bit pro Zoll Verwendung· Die Dichte wird gewöhnlich im Bit pro Zoll angegeben, auch wenn mehrere Kanäle verwendet werdenj dies bezieht sich dann auf die Anzahl von aufgenommenen Zeichen oder Feldern pro Zoll. Drundsätzlich soll die Dichte so hoch als möglich sein, da damit das Speichermedium besser ausgenutzt wird und höhere Datenübertragungsraten erreicht werden. Allerdings trägt eine Anzahl von Faktoren zur statischen und dynamischen Fehiorientierung des Bandes bei} diese Faktoren müssen bei Aufnahme oder Wiedergabe kompensiert oder in Rechnung gestellt werden, um Fehler zu vermeiden. Einer der wesentlichen Faktoren ist die relative Fehlorientierung* zwischen einslnen Kopfspalten in einer Vielkopfanordnung, welche grundsätzlich als Spaltstreuung bekannt ist. Auch bei großem Aufwand zur Konstruktion einzelner Magnetkerne und Pol-

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achuhe, welche identisch und genau miteinander ausgerichtet sind» ist es nicht möglich» eine exakte Ausrichtung zu erhalten· üs sind daher einige Spalte in einer "Richtung relativ zu einer zentralen; Linie_% weiche eich entlang der Aufnahme spalte auf den Köpfen erstreckt gering nach vorne oder nach hinten gegeneinander versetzt^-weiterhin können sich geringe Differ enzen in der Breite ergeben· Obwohl diese -Abweichungen so gering sind» können sie lediglich unter einem Mikro·» slvop ausgeglichen -werden, d «h» die Fehlorientierungen geben normalerweise ÄnlaS zu einer zeitlichenFehlorientierung dar wiedergegebenen Signale· Werden beispielsweise die Daten bei 800 Bit pro 2oll auf dem Band aufgenommen und mit 150 ZdII pro Sekunde wiedergegeben, so beträgt die Datenübertragungsrate 120 kHz» wobei sich eine zeitliche Verschibung zwischen dem einzelnen Bit · ν cn weniger als 10 I-Iikr ο Sekunden ergibt. Bine Fehl- »orientierung, welche einer zeitlichen Variation von *? Mikrosekundeii entspricht» ruft daher »Mehrdeutigkeiten und Kehler in den wiedergegebenen Baten hervor·

Biase Probleme sind gründlich untersucht worden und es sich mehrere Verfahren zur Kompensation der Effekte der Cpaltstrenung verwendet worden· Das gebräuchlichste Verfahrsn besteht darin, die Anstreuung der einzeln Köpfe efilter Yiekopfanordnung zur Kompensation relativ zur opf.ltstrcüung selektiv zu verzögerwig. Die Köpfe

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werden also nicht gleichzeitig angesteuert, so daß alle Bits eines gegebenen Zeichenfelder genau parallel liegen. Ein entsprechendes Spaltstreuproblein entsteht bei der Signalwiedergabe, so daß auch hier andere Verzögerungsverfahren» welche der Streuungsverteilung in der gegebenen Kopfanordnung Rechnung tragen, verwendet werden. Allerdings kann die Kompensation bei derWiedergabe in der Praxis nicht auf eine spezielle bei der Aufnahme vorhandene Streueigenschaft geändert werden, weil die Einschreibung und die Wiedergabe auf den Bändern wechselweise auf verschiedenen Bandtransporten durchgeführt werden muß*

Verzögerungsleitungstechniken eignen sich nicht, da das Band stillsteht, wenn die Einschreibung vorgenommen wird» Sine der wesentlichsten Entwicklungen von Magnetbandtransporten besteht in der Möglichkeit der schrittförmigen Bandfortbewegung in extrem kleinen Schritten, weiche für Computerformat erforderlich sind, während gleichzeitig relativ hohe Schrittschalt« folgen» beispielsweise 650 Schritte pro Sekunden oder mehr, erreicht werden. Dies liegt natürlich weit jenseits der Möglichkeiten eines !iormschalttischbetriebes und anderer manueller Verfahren, diese Anforderungen liegen jedoch sehr wohl innerhalb der Dateriübertragungsmöglichkeiten der meisten automatischen Normdatenverarbeitungsanordnungen. Tn vielen derartiger

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Systeme wird vorzugsweise eingeschrieben, wenn das Band ruht» wonach die Schrittbewegung vollendet und ein neues Zeichen erwartet wird. Die Aufnahme bei stillstehendem Band hat eine Anzahl von Vorteilen, wobei die Elimination einer Puffersjpeicherung sowie die; Elimination von Änderungen in der Bandgeschwindigkeit zu nennen sind» Die Komperisatbn der Spaltstreuung bei der Aufnahme kann jedoch durch bekannte Techniken nicht kompensiert werden. Während verschiedene Zeitspur- und andere Hedunanztechniken zur Erhöhung der Packungsdichte unabhängig vom Vorhandensein von Spaltstreufehlorientierungen verwendet werden können, läßt sich die Spaltstreuung jedoch wegen der hohen Aufwendigkeit nicht vermeiden»

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung für asynchrone Aufnahmeanordnungen anzugeben, womit die vielfachen Aufnahmen von binären Daten unabhängig von der Spaltstreuung genau parallel auf einen stillstehenden magnetischen Medium aufgenommen werden können»

Bei einem Verfahren zur Kompensation der Spaltstreuung bei der Aufnahme von binären Digitalsignalen_a insbesondere in Computern durch eine Vielkanalkopf anordnung auf einem magnetischen Medium ist daher gemäß der Erfindung vorgesehen, daß aus den aufzunehmenden Daten-

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Signalen Signale erzeugt werden» deren Amplitude größer als die den Sättigungswert des magnetischen Mediums entsprechende Signalamplitude sind und daß die Amplituden der Signale als Funktion der Fehlorientierung des Spaltes der einzelnen Köpfe der Vielkanal-Kopfanordnung in bezug auf eine zentrale Bezugslinie über das Sättigungsniveau hinaus erhöht und auf das magnetische Medium aufgezeichnet werden. ' '

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens durch einen Schrittschalt-Magnetbandtransport eine mit dem Magnetband in Kontakt stehende Vielkanal-Magnetkopfanordnung mit mehreren längs einer quer zum Magnetband verlaufenden zentralen Linie angeordneten Einzelköpfen» eine Datenquelle zur Erzeugung von einzelnen parallelen binären Digitalsignalen, welche einer einzelnen Signalkombination entsprechen» durch mehrere Aufnahmeverstärker auf die von der Datenquelle jeweils eines der verschiedenen binären Digitalsignale gegeben wird und die zur Aussteuerung der Köpfe der Vielkanalkopfanordnung dienen, eine Steuereinrichtung» welche zwischen die Datenquelle und den Bandttransport geschaltet ist und dafl-Magnetband nach der Aufnahme einer gegebenen Datensignal-Kombination schrägförmig weiterbewegt und durch einen der Vielkanal-Kopfanordnung vorgeschalteten Koppelkreis

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mit veränderbarer Kopplung» derart» daß die Amplitude der aufzunehmenden Signale in den einzelnen Kanälen über der dem Sattigungswert des Magnetbandes entsprechenden Amplitude liegen und entsprechend der Lage des Üapaltes eines Kopfes gegenüber der Lage des Spaltes der anderen Köpfe variiert» gekennzeichnet«

Bei dem Verfahren und der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung "werden also die magnetischen Auf nahnB köpf e um einen bestimmten Grad übersteuert» um eine vorgegebenes Flußverteilungsraster variabler Länge auf dem Magnetband au erreichen· Das Magnetis-ierungsraster jedes binären Zeichens für e'J.n gegebenes Aufzeichnungsfeld in dem aufeinanderfolgenden Äufnahmekanälen wird irr-RIchtung der Bandbewegung iaariiert» so daß das Fluß-. gradientenma:rimum an der Vorder- oder Hinterkante für. alle Kanäle parallel liegt. Bei der Wiedergabe ergibt sich dann eine gleichmäßige Signalabgabe für die verschiedenen iCanäle in zeitlicher Koinzidenz.

Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung wird eine 7iell^rsnal-Kdpf anordnung für ein .Magnetband-AufnalTE-.ssyctör.: vom ochiittschalttyp durch eine Datenquelle angesteuert. Die 3paltst£reuung wird kompensiert» indem ßi^ si η so Inen IC-"pfe mit Signalen angesteuert %-jerden, ^«sr?n .AKplituden ausreichen» um das Aufnalnne-* laedj um ir■'£'.- Jüttlgang zu treiben» "vjobei jedoch die i.i2plituc.e-'■ cc variieren« daß unterschiedliche Langen von 009815/1468

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Flußrastern auf dem Band entstehen. Die Flußverteilung unter den Kopfspalten ändert sich nach einer Gsuss-Kurve, wobei der Punkt des größten Anstiegs an der Vorder- und Hinterseite relativ zur Nennzentrallinie der aufgenommenen Raxster als Funktion der Amplitude des angesteuerten-Signals sich in Längsrichtung ändert. Bei Wiedergabe dieser Datensignale durch einen k>nventionellen Wiedergabe^Magnetkopf ist der indizierte Strom eine Funktion der Flußänderung in den aufgenommenen Rastern. Dieses differenzierte Signal enthält Impulsspitzen» welche für verschiedene Kanäle zeitlich zusammenfallen. Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden die Aufnahmesignale mit einer Amplitude» welche zur Sättigung des Aufnahmemediums ausreicht, variabel abgeschwächt» wobei jedoch der Sättigungswert eingehalten wird. Bei einer anderen Ausführungsform werden die Datensignale unterschiedlich verstärkt» wodurch Magnetflußwerte erreicht werden, welche ausgewählten Übersättigungswerten entsprechen.

Weitere Einzelhei ten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Besehreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren· Es zeigt:

Fig· 1 eine »perspektivische Ansicht eines asyhnhronen Magnetbandaufaenahmesysteras mit einer Vielkanal-Kopf anordnung» welche eine Spaltstreuung besitzt und ein Blockschaltbild von Kreisen zur Kompen*·\

station der KopfSpaltstreuung gemäß der Erfindung·

Fig· 2 eine schematische vergrößerte Darstellung aus der die Effekte der nichtkompensisrten Kopf·*· spaltstreuung auf aufgenommene Raster zu ersehen sind.

Fig. 3 eine Seitenansicht des Polrandbereichs eines einzelnen Magnetkopfes in Kontakt mit einem Magnetband» ■woraus in vergrößerter und vereinfachter Form die Flußverteilung im Aufnahmebereich bei Betätigung des Kopfes zu ersehen ist.

Fig. h eine graphische Darstellung verschiedener Signal*- formen und Flußverteilungen, wie sie beim Betrieb von Schaltungen gemäß der Erfindung, auf treten-, vwen worin die Formen verschiedener Betätigungsibmpulse und die Länge der Flußverteilungen im ·, Aufnahmemedium enthalten sind·

Fig. 5 mehrere Diagramme von Signalformen, welche zur Darstellung der Zusammenhänge der Treibstromimpulse der Magnetisierungsraster und der induzierten Wiedergabesignale in drei Spuren einer typischen Parallel-Digitalaufnähme geeignet sind*

Barst si limr

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Fig. 1 zeigt eine Vielkanal-Aufnahme- oder SGhraibkopfanordnung 10, welche zur Aufnahme von Binärdaten mit einem Band oder einem anderen Aufnahmemedi-um 11· in Kontakt steht, Eine gleicheartige Vielkanal-Wiedergabe-Kopfanordnung 12 steht in bezug auf die Bewegungsrichtung des Bandes hinter der Aufnahmekopfanordnung mit dem Band 11 in Verbindung_β Die Wiedergabe-Kopfanordnung ist lediglich zum'Zwecke der Beschreibung dargestellt, da das Datenverarbeitungssystem nur im Aufnahmebetrieb arbeiten muß·

Der Eingangskreis für die Schreibkopfanordnung 10 enthält eine Vielkanal-Datenquelle 15, in -welcher die Signaleauf jeder Leitung binäre "Eins¹¹- oder ¹¹NuIi"-Zustände für die einzelnen Ziffern mit Binär-kodierten oder binärkodierten De&zimalcharakter repräsentierten. Die auf den verschiedenen Leitungen gleichzeitig vorh»andenen Signale ermöglichen eine gleichzeitige Aufnahme von vollständig binärkodierten Deziaml- oder anderem Charakter in einem Aufnahmefeld auf dem Band. Der Ausgangseimpuls jeder Leitung der Datenquelle 15 ■wird auf einen eigenen entsprechenden Treiberkreis .in eimc Gruppe von Aufnahme tre iber stufen 16 gegeben, um einen entfsprechenden fiinzslkopf in der Schreibkopf-Anordnung 10 anzusteuern* Die Aufnahmetreiberstufen be- , si tuen eine ausreichende Verstärkung und eine ausrei-. ch';u--i-i ii-liifciuiK um *.ilr_Aun r.trüm L--.\ dm' 'M .JLⁱj:-.-u^-;U"i, ■-"i^.lchei üi'ivjr üem für tH.:»

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tisierung des B_andes notwendigen Stromwert liegt.' Zwischen die Aufnahmetreiberstufen l6 und die Schreibkopfanordnung 10 ist eine Gruppe von einstellbaren Widerständen 17 geschaltet, um die Amplitude dee Ansteuerimpulses oberhalb des Bandsättigungswertes auf jeder Leitung zu variieren.

Die Bandbewegung wird durch einen Stufenbandtransport 20 als Funktion einer Stufenbefehlssequenz beeinflußt, wodurch das Band 11 zur Aufnahme einer Signalkombination in einem Aufnahmefeld festgehalten wird und danach um einen gegebenen. Sehritt wieterbewegt wird, um im nächsten Aufnahmefeld die nächste Signalkombination aufzunehmen. Jede Leitung.zwischen der Vielkanal-Datenquelle 1? und dem parallen Aufnahmetreiberstufen l6 ist mit der eingangsseite eines ODER««Gatteis 21 gekoppelt, aiii Impuls mit gegebener Polarität auf einer oder auf mehreren dieser Leitungen, welcher die Aufnahme einer Signalkombination bezeichnet, ruft ein Ausgangssignal am ODüR-gatter 21 hervor· Der AusganEsimpuls des CDS-Gatters 21 wird über einen Veraögerungskreis 22 auf den Stufenbandtransport gegeben, um einen Gchrittbefelil zu bilden. Der Yerzögerungskreis 22 ist hinsichtlich seiner Zeitabhängigkeit so ausgefc, üäß d -r £ tufenband transport 20 unmittelbar

QIe ~i'~ tenimpulse die ο ehr eibkopf anordnung 10 erreicht haben und eine Signalkombina'tioii aufgenommen

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worden ist, betätigtwird* und das Band in die Stellung zur Aufnahme der nächsten Signalkombination im nächsten Aufnahmefeld weiterfaewegtt«Bei der dargestellten Anordnung handelt es sich lediglich um die Beschreibung eines relativ einfachen Stetierkreises, welcher zur Gewinnung der Stufenwirkung verwendet werden kann*

Es wird angenommen!: daß das Band 11 bei Wiedergabe durch den-gleichen Transport 20 mit einer gleichförmigen Ge-.schwindigkeit angetrieben wird* Läuft ein bestimmtes Aufnahmefeld unter der Wiedergabekopfanordnung 12 vorbei» so induziert jede Binärziffer in den einzelnen Spuren in dem entsprechenden Kopf der Wiedergabekopfanordnung IE* Der Leseströmimpuls ist der Flußänderung proportional und besitzt eine Spitze einer Polarität beiniMaximum des Flußzunahmegradienten des aufgenommenen Magnetisierungsrasters und eine Spitze der entgegengesetzten Polarität beim Maximum des Flußa bnalimegr adi ent en. Der induzierte Lesestrom wird in einem Vorverstärker verstärkt und dann auf einen Spitzendetektor 27 gegeben, welche abhängig vom Aufnahmeformat auf die erste Spitze einer oder beider Polaritäten anspricht j der Spitzendetektör betätigt einen Impulsgenerator 28 aus dem die Datenausgattgssignale ausgelesen werden.

Eine genaue ParalXe^auffci^fcung der Kopf spalte der Schreibkopf anordnung W leanft auch durch beste Geräte und Bautechniken nicht erfelcJit werden. Die Art eines

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typischen Rasters der resultierenden Spaltstreuung auf dem Band 11 ist in Fig* 2 dargestellt* Dabei liegende Magnetisierungsraster 30 vor und hinter einer Nennquermittellinie 31_t was sich aus der Fehl«· ausrichtung der Köpfe in der Schreibkopfanordnung ergibt» Ersichtlich müssen Aufnahmefeldgrenzen 32 ' einen gewissen Abstand voneinander haben» um sicherzustellen, daß alle binären digitalen Raster· 30 für eine gegebene Signal&ombination in einem gegebenen ^ufnahmefeld 33 enthalten ain<$, ^s sei äenn> daß Zeitspuren an den Enden oder, dazwischen vorgesehen six!» Sind die Magnetisierungsrastiej? 30 in einer gegebenen Signalkombination in einem gegebenen Ai^nahmefel<$ 33 genau ausgerichtet» so köimen öle Aufnahmefelder weiter und dichter zusammenliegen» worauf eich größere Signaldiohte ergibt* ohne dal Bett spuren ' die zugehörigen aufwendigen Kreiae mit&favWaii ain4*

Gemäß der Erfindung wird die Iiinge des in iedör des Bandes 11 aufgenommenen HainötisierüngS3?asfee3ps ein» .gestellt» indem dia relative** Aa^litttdsn der stromimpulse in 4er Sohreibkoigfö?ioiÄihg werden. Obwohl das Z&ToMpxm imMs entlang des Bande« i»folg# der FeiiloriotitLe^img in der

Punkt öes Flußgraätfiitaiimaxiiiiuias in ■feisiermngsrasfcer» velohe^ tep ö3?sfc«B i

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Stromspitze entspricht, entlang des Bandes IX so vergehoben* daß er für ein gegebenes*Aufnahmefeld auf derselben Querlinie; liegt. Die oberhalb des Sättigungswertes für das BandÄiegende. Stromimpulsspitäe wird durch Einstellung der regulierbaren Widerstände VJ variiert* Daher sind die Ansteuersignale zur "Korrektur des Spaltstreuung in den Köpfen einer gegebenen Schrei bkopfanojpdnung 10 irariabei eingestsLlt»

Die Variation der I»änge, eines Magnetisierungsrasters ' entlang des Bandes 11 durch Änderung der Amplitude des Treibstromimpulses wird anhand der Fig. 3 -■ 6* erläutert* Fig» 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines einzelnen Magnetkopf ed 35? mit Polen 36 und einem nichtmagnetischen Spalt 37* welcher in stationärem Kontakt mit dem Sand 11 steht'· Das Band 11 besitzt ein Substrat 38.ön,cl eine dünne ferromagnetische Schicht 39» ■welche durch vöjps Kopf 35 ausgehende Magnetfeldlinien kQ magnetisiert wird* Die Magnetfeldlinien ^verlaufen im wesentlichen halbkugelförmig zwischen den Polen 36* webei die inneren Feldlinien eine geringere Krümmung haben* Die FiuJdiöfeti des Magnetfeldes nimmt mit dem Abstand vom Sp&ifc 37 ab* Aus fig» 3 ist zu ersehen* daßder innere dichteste Flußbereich die stärkste Mag« netisierung des fiaiidss 11 hervorruft» wofeei 4ies^ Magne tisierübe Jeäeöh leiigiich im sanmalen Böreicfe© ge*

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die inneren Flußlinien einen schmalen Bereich hoher Flußdichte» In größerer Entfernung vom "Spalt 37 ist der Fluß über einen größeren Bereich verteiltj die Flußdichte ist jedoch geringer, so daß auch das Band in geringerem Maße magnetisiert wird. Eine SüSation der Beiträge von allen Flußlinien HO in der Bandschicht 39 ergibt eine Gaussverteilung kk der Magnetisierung •wie Fig. k zeigt. In dieser Figur ist die Gesamtgröße . der Magnetisierung in jedem Punkt der magnetisierbaren Bandschicht 39 über der Länge auf jeder Seite des nichtmagnetischen Spaltes 37 aufgetragen.

Nimmt der-Strom in der Sehreibkopfanordnung 10 0U_t so steigt die Dichte der Flußlinien kO proportionale wo·- dur ch ein längeres Magnetisierungsraster mit Gaussgestalt erzeugt "wird· Die Höhe der Gausskurve kk_% welche die Gesamtmagnetisierung in einem gegebenen Purüy darstellt» ist durch die Sättigungsmagnetisierung in der magnetischen Schicht 39 begrenzt« Ist der Bereich mit der höchsten Magnetisierung gegenüber dem Spalt 37 schon gesättigt, so kann die erhöhte Flußdichfce die Magnetfeierung lediglich auf beiden Seiten des maximalen Punktes bzw* auf den Flanken der Gauss-Kurve kh erhöhen. Eine Erhöhung der Ämplitde des An- "

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Steuerstromimpulses über den Sättigunswert hinaus , ändert daher lediglich die Länge des auf dem Band 11 aufgenoramenen Magnetisierungsr€stersv wie die Kurven L^% _% A" und A^Mt zeigen.

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Die ,Wirkungsweise des Systems ist am besten aus den Fig. 5 und 6 zu ersehen. Gemäß Fig. 5 erzeugen gleiche Treibstromimpulse 50 in drei getrennten Kanälen Magnetisierungsraster gleicher Höhe und Länge¹, welche in folge der Spaltstreuung in den drei Spuren des Bandes 11 fehlorientiert"sind. Gestrichelte Kurven'6l, 62 und 63 geben den induzierten Lesestrom für jedes Magnotisierungsraster wieder 5 die positiven Impulsspitzen des Flußgradientenmaximums jedes Magnetisierungsrasters sind in Längrichtung ".gegeneinander verschoben. Die Amplitude der Stromimpulse liegt über dem Sättigungsstromwert für das Band. Die Signalformen nach Fig. 6 geben die underungen wieder, nach den das einstellbare Wiederstandsnetzwerk 17 gemäß der Erfindung so' eingestellt ist, daß der Amplitude der Stroraimpulse 26 oberhalb der Sättigung geändert wird. Obwohl die mittlere Spitze jedes.Magnetisierungsraster 57* 58 und 59 auch jetzt noch gegenüber dem ni,chtmagnetischen Spalt seines fehlorientierten-Kopfes liegt, ist die Länge der Haster 57t 5& und 59 geändert worden, wodurch die Punkte 60 des Flußgradientenmaximums miteinander ausgerichtet sind* Die positiven Impulsspitze der induzierten Leseströme 60, 6l und 62, welche das Datenausgaiigssignal bilden, sind nun genau miteinander ausgerichtet.

Ersichtlich besteht das generelle Verfahren gemäß der Erfindung darin» eine Längs ver&clilD bung von gegebenen _;

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charakteristischen Punkten des aufgenommenen Magne*· . tisierungsrästers herbeizuführen. Im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß das Band 11 für Wiedergabe und Aufnahme in der gleichen Richtung bewegt wird* Die einstellbaren Widerstände 17 sind daher so eingestellt» daß die Punkte des Flußgradienten« maximums 6o (für Zunahme oder Abnahme in Abhängigkeit von der KLarität des aufgenommenen Rasters), welche in bezug auf die Bewegungsrichtung des Bandes hinter dem Rastermaximum liegen» miteinander ausgerichtet werden. Wird das Band 11 bei Wiedergabe in entgegengesetzter Richtung bewegt» so können die Einstellungen so vorgenommen werden« daß die Punkte des Flußgradlentenr maximum» welche in bezug auf die Bandbewegungsrichtung vor dem Rastermaximum liegen» miteinander ausgerichtet werden, wodurch eine Kompensation für die Wiedergabe in umgekehrter Richtung erzielt wird. Bei jeder Betriebsart fallen die ersten Spitzen des in Abhängigkeit der maximalen Flußänderung induzierten Lesesignals unabhängig vom Effekt der Spalt streuung in der Aufnahme;- ; kopfanordnung 10 zeitlich zusammen. Bei NRZ-Aufnähme« bei der lediglich die Spitze 60 verbleibt» ist eine ·_: Wiedergabe in jeder Richtung mit einer einzigen Sin«* stellung möglich· - ■

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Lösung des Spaltstreuungsporblemes für stationäre Auf nähme beschränk sondern eignet sich auch zwc Korrskta? der Spalt Streuung ■*' .009815/1468

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bei gleichförmiger·-Aufnahme. Darüber hinaus ist ein Betrieb oberhalb der Satt igung swer.te nicht nötig, wenn die AufnahnB unterhalb der Sättigung durchgeführt ■wird. In diesem Fall wird sowohl die Höhe als auch die Länge eines Magnetisierungsrasters geändert. Konventionell Binär aufnahme ar ten,, wie beispielsweise RZ₁NRZ, MRZI und ähnliches können durch geeignete Wahl der Aufnahme- und Wiedergabekreise verwendet werden. Darüber hinaus ist die Gruppe der einstellbaren" Widerstände 17 zur Änderung der S tr omimp uls amplitude lediglich beispielehaf t darge-. stellt. Es kann beispielsweeise eine Gruppe variabler Verstärker verwendet werden» um jedes Signal um einen Betragüber das SättigungsSignalniveau hinaus zu verstärken, welcher der Fehlorientierung seines entsprechenden Kopfes von der Aufnahmefeld-Mittellinie entspricht. Zur Ände- ' rung der Größe der Stromimpulse können auch andere geeignete Techniken zur Anwendung kommen.

- Patentansprüche -

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Verfahren zur Kompensation der Spaltstreuung bei der Aufnahme von binären Digitalsignalen, insbesondere in Computern durch eine VieIkanalkopfanordnung, auf einem magnetischen Medium, dadurch gekennzeichnet, daß aus den aufzunehmenden Datensignale Signale erzeugt werden, deren Amplituden größer als die dem Sättigungswert des magnetischen Mediums entsprechende Signalamplitude sind und daß die· Amplituden der Signale als Funktion der Fehlorientierung des Spaltes der einzelnen K6pfe der Vielkanal-*r.opfanordnung in bezug auf eine' zentrale Bezugslinie über das SSfcigung'smagnetisierungsniveau hinaus erhöht und auf das magnetische ^edium aufgezeichnet werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Medium stufenweise transportiert wird, derart, daß die als Funktion der Fehlorientierung der Kopf spalte der Vielkanal-Kopf anordnung in bezug auf die Bezugslinie in ihrer Amplitude geänderten Signahle bei ruhendem magnetischem Medium aufgezeichnet werden und das magnetische Indium danach in einem vorgegebenen Schritt weiterbewegt wird.

   3. --—V^rf ahre/i nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, a?ii öle Amplituden der Signale so geändert werden* <3aI5 die Ii^ßls längen der aufgezeichneten Mag- _;

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   netisierungsraster so geändert werden, daß die Bereiche des Flußgradientenmaximjims der aufgezeichneten Impulsraster genau parallel auf dem magnetischen Medium liegen.

   k. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3t dadurch gekennzeichnet, daß die aufzuzeichnenden Signalimpulse hinaL chtlich ihrer Stromstärke um einen der Fehlorientierung in Bandlängsrichtung des Kopfspaltzentrums in bezug auf eine in Richtung der Magnetbandbreite und durch die Spaltmittellinie verlaufende Bezugslinie proportionalen Betrag über den Sattigungsetromwbrt hinaus verstärkt werden»

   5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - k_t dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden der aufzuzeichnenden Signale durch einstellbare Impedanzen verändert werden, wobei die Impedanzen jeweils um Beträge verändert werden_e die der Fehlorientieriing in Band läng sr ichtung des Kopffipaltzentrums In fctsug auf eine in ^Richtung der Magnetbandbreite und durch die Spaltmittellinie verlaufende Bezugslinie proportional sind.

   6» Schaltungeanordnung but Durcffiihrung des Verfahrens

   . nach äen Ansprüchen 1 *· ^* gekennzeichnet durch eitm Söhrittschalt-MagneÜbanft^rÄtieprot (20), eine mit flem Magnetband (11) in Kontakt etehende Vielkanal-Magnet-. kopfanordnung (10) mit »«fireran längs einer quesp zum Magnetband verlaufenden zentralen Linie ansQordneten

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   eEinzelmagnetköpfen, eine Datenquelle (15) zur Erzeugung von einzelnen paralleln Digitalsignalen, welche einer einzelnen Signalkombination eilt sprechen, mehrere Aufnahmeverstärker Cl6) auf die von der Datenquelle jeweils eines der verschiedenen binären Digitalsignale gegeben ■wird und die zur. Ansteuerung der Köpfe der Vielkanal-Kopf anordnung dienen, eine Steuereinrichtung (21,22), weldhe zwischen die Datenquelle und den Bandtransport geschaltet ist und das Magnetband nach der Aufnahme ^; e.iner gegebenen Datensignal-Kombination schrittförmig weiterbewegt und durch einen der Vielkanal-Kopfanordnung (10) vorgeschalteten Koppe3k⁽eis(17)mit veränderbarer Kopplung dej?rart» daß die Amplitude der aufzunehmenden Signale den einzelnen Kanälen über der den Sättigungs"wex*t des Magnetbandes (11) entsprechenden Amplitude liegen und entsprechend der Lage des Spaltes eines Kopfes ge-? genüber der Lage des Spaltes der anderen Köpfe

   7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, gekenn·- zeichnet durch einen Kopplungskreis (17) d-er so aus* gebildet ist, daß als Funktion der Längsfehlorientsierung der Kopfspalte gegenüber einer zentralen Bezugslinie Magneti&erungsrasfcer unterschiedlicher Längen auf dem Band (11) auf gezeichne t^erden, wobei ausgewählte Punkte des Flußgradienfcenmaximüms äer aufgezeiijnneten Easter genau parallel zueinander autsgeriahtet sind und die ersten Spitzen des induzierten Stromes bei Wiedergabe

   zeitlieh genau zusammenfallen,
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   8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 und 7« dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungäreis (17) einstellbare Impedanzen enthält.

   9· Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 und 7* dadurch gekennzeichnet» daß der Kopplungskreis (17) als Mehrkanalverstärker ausgebildet ist»