DE2111744B2

DE2111744B2 - Schreibschaltung für Magnetaufzeichnungen

Info

Publication number: DE2111744B2
Application number: DE2111744A
Authority: DE
Inventors: Juan A. Boulder Col. Rodriguez (V.St.A.)
Original assignee: Storage Technology Corp
Current assignee: Storage Technology Corp
Priority date: 1970-03-13
Filing date: 1971-03-11
Publication date: 1980-12-18
Also published as: JPS5434325B1; US3618119A; DE2111744C3; GB1293113A; FR2084542A5; DE2111744A1

Description

Die Erfindung bezieht sich aiii eine Schreibschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus »Proc Institute of Electrical Eng.«, Part II, Vol. 99, April 1952, Nr. 68, Seite 99 bekannten Art

Mit Hilfe der bekannten Schaltung können Rechteckimpulse erzeugt werden, die, weil sie zu einem verhältnismäßig langsamen Ansprechen der Schreibwicklung führen, nur eine schlechte Erkennung des aufgezeichneten Signals ermöglichen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine möglichst einfache Schreibschaltung für Magnetaufzeichnungen anzugeben, die die Aufzeichnung eines möglichst störungsfreien und gut lesbaren Signals ermöglicht

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Schreibschaltung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I beschriebenen Maßnahmen gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Schreibschaltung wird nämlich der Schreibwicklung ein Signal aufgeprägt, das zunächst eine sehr hohe Spitze hat und dann exponentiell auf einen Endwert absinkt Demzufolge können mit der erfindungsgemäßen Schreibschaltung ausgeprägte Signale aufgezeichnet werden, die entsprechend gut ablesbar sind.

Bei der irn Patentanspruch 2 beschriebenen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schreibschaltung ist der Strom durch die Schreibwicklung nach einer längeren Umschaltung anfänglich höher als nach einer kurzen Umschaltung. Dies trägt weiter dazu bei, Verzerrungen bei lange dauernden Umschaltungen zu beseitigen, bei denen die meisten Verzerrungen auftreten.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgetnäßen .Schreibwicklung sind Gegenstand der Patent

ansprüche 3 und 4

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Schreibschaltung,

F i g. 2k den normalen Schreibstrom,
Fig.2b einen Schreibstrom mit Stufenstrom-Kompensation,
Fig.2c die Signalform bei einer Kondensate'-Spitzenkompensation und

Fig.2d die erfindungsgemäße Kompensation mit Exponentialabfall.

In Fig. i ist eine Schreibschaltung für eine Schreibwicklung 11 mit Mitteiabgriff gezeigt An einem Emitterfolger-Transistor 12 liegt ein phasenkodiertes Scnreibsignal. Dieses Schreibsignal hat eine Signalform des in F i g. 2a gezeigten Typs, wobei die Information durch Umschaltungen langer und kürzerer Dauer phasencodiert ist Das Signal wird der Schreibleitung

μ aufgeprägt, die mit der Basis des Transistors 12 sowie mit ähnlich geschalteten Transistoren in weiteren schreibschaJtungen verbunden ist Gewöhnlich können sieben weitere Schreibschaltungen durch eine Leitung ausgesteuert werden. Der Transistor 12 minimiert die Belastung der Schreibleitung. Wird die Stromversorgung beispielsweise während der Wartung von der Schreibschaltung entfernt, so ist der Transistor 12 in Sperrrichtung vorgespannt Dadurch wird vermieden, daß Schwankungen, die bei der Fehlersuche in der

ίο Schaltung auftreten könnten, der Schreibleitung aufgeprägt werden.

Der Transistor 12 ist mit einem die Transistoren 13 und 14 umfassenden Stromschaiter, und zwar an der Basis des Transistors 13, verbunden. Entmagnetisierung oder sonstige Off-line-Vorgänge werden über den Transistor 14 vorgenommen, wenn der Transistor 15 eingeschaltet ist Dies ist dann der Fall, wenn die Schreibschaltung nicht angewählt, nicht bereit, nicht im Schreib-Status oder abgeschaltet ist Ist der Transistor 15 eingeschaltet, so sind Signale auf bei Schreibleitung unwirksam, während der Basis des Transistors 14 zugeführte Signale wirksam sind. Ist zum Beispiel eine Entmagnetisierung erforderlich, so wird der Basis des Transistors 14 ein Rerhteck-Spannungssignal zwischen

v, Erde und +5VoIt zugeführt

Der Stromschalter steuert die eine Gegentaktstufi mit Transistoren 16 :ind 17, zwischen deren Kollektoren die Schreibwicklung 11 liegt Der Kollektorkreis «Jos Transistors 16 enthält ein einen Widerstand 18 und einen Kondensator 19 umfassendes Netzwerk, um die Leistung zu verbrauchen, nachdem der Induktionsstoß der Schreibwicklung 11 abgefallen ist Ein ähnliches einen Widerstand 20 und einen Kondensator 21 umfassendes Netzwerk befindet sich im Kollektorkreis des Transistors 17. Parallel zur Schreibwicklung 11 ist ein Dämpfungswiderstand 22 geschaltet.

Wird zunächst der Transistor 16 oder der Transistor 17 eingeschaltet, so ist der der Schreibwicklung U zugeführte Strom hoch; von diesem hohen Wert fällt er

w jedoch auf einen niedrigeren Stromwert exponentiell ab. Die Zeitkonstante der einen Kondensator 23 sowie Widerstände 24, 25 und 40 umfassenden Schreib-Kompensationsschaltung ist so gewählt, daß der Exponentialabfall des Stromes von dem hoher, auf den niedrigen

h5 Wert während ku'zzeitiger Umschaltungen des Schmbstromsignals nicht beendet wird. Während längerer Umschaltungen wird der Abfall dagegen im wesentlichen beendet. Der Schreib-Sleuerstrom ist

daher nach einer länger dauernden Umschaltung höher.

Der Emitterstrom für die Transistoren 16 und 17 wird über einen Emitterfolger-Transistor 26 zugeführt An die Basis des Transistors 26 wird ein Schreib-Statussignal angelegt Dieses Signal liegt auf +15 Volt, wenn sich die Schaltung im Schreibstatus befindet, bzw. auf Masse, wenn sich die Schaltung nicht im Schreibsiatus befindet Im letzteren Zustand wird kein Strom Ober den Transistor 26 und die Transistoren 16 und 17 der Schreib wicklung 11 zugeführt ι ο

Dioden 27 und 28 verhindern das Auftreten von Spannungen, die die Durchbruch-Gegenspannungen zwischen Emitter und Kollektor sowie zwischen Emitter und Basis der Transistoren 16 und 17 Oberschreiten könnten. Dioden 29 und 30 verhindern eine Sättigung der Transistoren 13 und 14.

Die Schaltung nach F i g. 1 arbeitet folgendermaßen: Während eines Schreibvorgangs liegen die Eingänge der Transistoren 14 und 15 auf Masse. Der Schreibstatus-Eingang des Transistors 26 liegt auf +15 Volt Das Eingangssignal am Transistor 12 bilden die Schreibdaten der Ea Fig.2 gezeigten Signalform mi», einer Amplitude von etwa Massepotential bis 3 Vott Der Transistor 12 steuert den die Transistoren 13 wid 14 umfassenden Stromschalter aus. Diese Transistoren treiben ihrerseits die Transistoren 16 und 17. in deren Emittern das Strom-Formiernetzwerk Begt Die Emitterspannung des Transistors 26 bestimmt die Stromstärke.

Die Vorteile der Erfindung lassen sich anhand der in Jo den Fig.2a bis 2d gezeigten Signalformen besser verstehen. Fig.2b zeigt die Stromstufen-Kompensationstechnik nach dem Stand der Technik. Wie oben erwähnt, ist die Anwendung dieser Technik verhältnismäßig teuer, und die Stufenspannung ist reich an >5 hochfrequenten Harmonischen. Diese Harmonischen haben eine derart hohe Amplitude, daß sie zeitlich genau auftreten müssen, weil sie sonst das Signal verschlechtern.

Fig.2c zeigt den Schreibstrom, wie er nach der 4« bekannten Kondensatorspitzen-Technik erzeugt wird, bei der der Kondensator parallel zur Steuerwicklung liegt Bei dieser Technik ist die Spitzenbildung von der Induktivität des Schreibkopfes abhängig. Diese induktivität kann um 50 bis 100% schwanken, was eine gewisse *·> Einstellung des Kondensators zur Anpassung an die Induktivität unbedingt erforderlich macht.

Die Schaltung nach der Erfindung erzeugt einen Schreibstrom mit einer Signalform des in Fig.2d gezeigten Typs. Nach einer Umschaltung des Schreib- M) signals befindet sich der Strom durch die Steuerwicklung 11 anfangs auf dem hohen Wert 31. Von diesem hohen Wert fällt der Strom exponentiell auf einen niedrigeren Wert 32 ab.

Diese graduelle Stromänderung erklärt die Tatsache, daß so erzeugte Aufzeichnungen Ausgangssignale aufweisen, die bei Schwankungen ip. den Parametern des Schreibkopfes nicht sehr unterschiedlich sind, d. h„ daß die Erkennung des Ausgangssignals bei diesem System gegen Schwankungen in den Parametern des Schreibkopfes relativ unempfindlich ist Bei einem Versuch wurden Schwankungen durch Verändern der Abfallzeit-Konstante um 50% simuliert ohne daß in dem Lesesignal eine signifikante Änderung auftrat

Es ist zu beachten, daß am Ende einer kurzzeitigen Umschaltung, etwa bei 33, der exponentiell Abfall von dem hohen auf den niedrigeren Stromwert nicht beendet ist. Bei langer andauernden Umschaltungen wird dagegen, wie bei 34 gezeigt die Zeitkonstante im wesentlichen vollständig ausgenützt Daher ist die Amplitude des Schreibstromes bei 3i höher als die Amplitude bei 36. Dies ist deshalb vorteilhaft weil es dazu beiträgt Verzerrungen bei langen Schreib-Umschaltungen, wo die meisten Verzerrungen auftreten, zu beseitigen.

Im folgenden sind typische Werte der Schaltungselemente für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel angegeben:

Transistoren 12 bis 15
Transistoren 16 und 17
Widerstände 18 und 20
Kondensatoren 19 und 21
Widerstand 22
Kondensator 23
Widerstände 24 und 25
Widerstand 40
Transistor 26
Dioden 27 bis 30
Widerstände 37 und 38
Widerstand 39
W iderstand 41
Widerstand 42
Widerstand 43
Widerstand 44
Wide'stand 45
Widerstand 46
Widerstand 47
Widerstand 48
Widerstand 49

2N3564 2N2905 270 Ω 220OpF IkQ 0,013 μΡ 82 Ω 10Ω 2N-3300 lN-3064 2ΙίΩ 1 Ι(Ω 2ki2 51 Ω 130Ω 390 Ω 51 Ω 160 Ω 560 Ω 5Ι0Ω 2VSl

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Schreibschaltung für Magnetaurzeichnungen, deren Schreibwicklung (11) an eine von der Schreibleitung steuerbare Gegentaktstufe (16, 17) angeschlossen ist, die ihrerseits mit einer Schaltstufe (26) in Reihe geschähet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schaltstufe (26) und Gegentaktstufe (16,17) ein ÄC-GIied (23,24,25,40) geschaltet ist

2. Schreibschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante des WC-Gliedes (23, 24, 25, 40) so gewählt ist, daß der exponentiell Abfall von dem hohen auf den niedrigeren Stromwert nur bei verhältnismäßig langen Umschaltungen des Schreibstromsignals beendet wird.

3. Schreibschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit den Basiselektroden der die Gegentaktttuje (16, 17) bildenden Ausgangstransistoren verbundenen Stromschaiter, der zwei durch die Umschaltung ir. dem Schreibsignal jeweils in ihrem Leitungszustand umgeschaltete Transistoren (13,14) umfaßt

4. Schreibschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ausgänge der Gegentaktstufe (16, 17) und die Schreibwickhing (11) je ein ÄC-GIied (18,19; 20,21) geschaltet ist