DE2133821C2 - System zur Wiedergabe von analogen Signalen - Google Patents
System zur Wiedergabe von analogen SignalenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Wiedergabe von analogen Signalen der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Das allgemeine Prinzip, auf einem Speichermedium,
beispielsweise einer Speicherplatte, mehrere, ineinandergeschachtelte Signale zu speichern, ist beispielsweise
aus der Veröffentlichung »The Annuals of the Computation Laboratory of Harvard University
VoLXXV, 1952, Seiten 9 und 192«, bekannt; diese Veröffentlichung befaßt sich insbesondere mit der
ineinandergeschachtelten Speicherung von digitalen Signalen.
Das entsprechende Prinzip ist auch aus der US-PS 33 98 241 bekannt, die ein System zur Wiedergabe von
analogen Signalen der angegebenen Gattung zeigt; dabei werden jedoch nur die abgetasteten Amplitudenwerte eines einzigen, analogen Signals ineinandergeschachtelt gespeichert, beispielsweise die abgetasteten
Amplituden eines einzigen, gesprochenen Wortes. Da die Datenelemente eines einzigen analogen Signals,
beispielsweise eines Wortes, ineinandergeschachtelt aufgezeichnet werden, muß für jedes analoge Signal ein
Speicherraum zur Verfugung gestellt werden, der für die Aufnahme des längsten analogen Signals ausreicht.
Werden nun kürzere analoge Signale aufgezeichnet, beispielsweise kürzere Worte, wird ein entsprechender
Teil des für die Aufzeichnung dieses Signales vorgesehenen SpeiCiierraums nicht belegt, so daß sich ein sehr
schlechter Wirkungsgrad für die Ausnutzung des zur Verfugung stehenden Speicherraumes ergibt. Außerdem wird hier auch die Ausgabe der ausgelesenen,
aufgezeichneten Datenelemente relativ langsam, da es immer wieder zu Lücken zwischen den einzelnen,
aufgezeichneten analogen Signalen kommt
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein System zur Wiedergabe von analogen Signalen der
angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem der zur Verfügung stehende Speicherraum sehr gut ausgenutzt
wird und deshalb keine langen Pausen zwischen den einzelnen analogen Signalen entstehen können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß nicht nur die Datenelemente
eines einzigen analogen Signals und damit eines einzigen, gesprochenen Wortes, sondern die Datenelemente mehrerer analoger Signale und damit mehrerer
Worte ineinandergeschachtelt aufgezeichnet werden ίο können und, beispielsweise identifiziert durch die
Adressen der einzelnen analogen Signale, entsprechend den angegebenen Maßnahmen ausgelesen und zu den
ursprünglichen Analogen Signalen rekonstruiert werden können. Dadurch muß bei der Auslegung des
is Speicherraumes nicht mehr die Länge des längsten analogen Signales berücksichtigt werden, sondern die
verschiedenen analogen Signale und damit auch die Datenelemente können in einer bestimmten Reihenfolge unmittelbar hintereinander gespeichert und damit
auch ohne zeitliche Verzögerung wieder ausgelesen werden.
Der Grundgedanke dieser Funktionsweise soll im folgenden kurz erläutert werden. Hierbei wird zunächst
das ursprüngliche Analogsignal, bei dem es sich beispielsweise um ein gesprochenes Wort handeln kann,
ca. alle 200 Mikrosekunden abgetastet Die bti jeder
Abtastung erhaltene Amplitude des analogen Signals wird auf einer Spur eines Aufzeichnungsträgers, der im
folgenden auch als »Speichermedium« bezeichnet jo werden soll, aufgezeichnet Dabei kann nach einer
bevorzugten Ausführungsform die Amplitude durch die Impulsbreite eines auf einer Magnetplatte aufgezeichneten Impulses dargestellt werden. Die Aufzeichnung
des ersten Wortes, also des ersten analogen Signals, j·) erfolgt wie nachstehend beschrieben.
Die Spur wird zunächst in eine Anzahl von Segmenten unterteilt (167 in der erläuterten Ausführungsform der Erfindung). Die Anzahl der Segmente in
jeder Spur ist derart gewählt daß unter Berücksichti-4(i gung der Drehgeschwindigkeit der Platte jedes
Segment den einzigen Aufsprech/Wiedergabe-Kopf, der der Spur zugeordnet ist mit der Grund-Abtastfolge
(2CO Mikrosekunden bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung) passiert Die erste Abtastung des
4j Signals wird am Anfang des ersten Segments aufgezeichnet, wobei die Breite des ersten Impulses, der in
diesem Segment aufgezeichnet ist, der Amplitude der Abtastung zugeordnet ist. 200 Mikrosekunden später,
wenn die Führungskante des zweiten Segmentes den >» Aufsprech/Wiedergabe-Kopf erreicht, wird die zweite
Abtastung des gleichen Signals aufgezeichnet Dieser Vorgang dauert an, bis eventuell 167 Abtastungen in der
Spur aufgezeichnet sind.
Die 168. Abtastung wird in das erste Segment in 5>
unmittelbarer Folge hinter der ersten aufgezeichneten Abtastung aufgezeichnet Die Aufzeichnung erfolgt
wiederum durch Bemessung der Impulsbreite. Die 169. Abtastung wird danach unmittelbar hinter der zweiten
Abtastung (im 2. Segment) aufgezeichnet Dieser bo Vorgang dauert, an bis nach der 2. vollständigen
Umdrehung der Piatte 334 Abtastungen aufgezeichnet worden sind. Während des dritten Durchganges werden
weitere 167 Abtastungen in dergleichen Art aufgezeichnet. Schließlich sind alle Abtastungen djs Signals mit
unterschiedlichen Impulsbreiten in jedem Segment der Spur aufgezeichnet.
Die Aufzeichnung dieser Abtastungen braucht jedoch, auch wenn sie ein erstes Signal (Wort) vollständig
charakterisiert, nicht die gesamte Spur auszufüllen. Jedes Segment hat die Aufnahmefähigkeit für die
Aufzeichnung vieler Abtastungen und für das erste Signal mögen größenordnungsmäßig ein Dutzend
Abtastungen in jedem Segment gespeichert sein. Ein zweites Signal (Wort) wird durch Auslösen des gleichen
Vorgangs aufgezeichnet, der jedoch nach der letzten in jedem Segment aufgezeichneten Abtastung beginnt.
Beispielsweise soll angenommen werden, daß das erste Signal 12 Abtastelemente in jedem Segment erfordert.
Das erste Abtastelement des zweiten Signals wird nach deiYi 12. Abtastelement in dem ersten Segment
aufgezeichnet. Das zweite Abtastelement des zweiten Signals wird hinter dem 12. Abtastelement des zweiten
Segmentes aufgezeichnet usw. Nach dem ersten Durchgang bei der Aufzeichnung des zweiten Wortes
wird das 168. Abtastelement hinter dem 13. Abtastelement im ersten Segment aufgezeichnet. Dieser Vorgang
dauert an, bis alle Abtastelemente des zweiten Signals aufgezeichnet sind. In gleicher Weise können zusätzliche
Signale (Worte) in dem verbleibenden Raum der Spur aufgezeichnet werden.
Um ein bestimmtes Wort auszulesen, ist es lediglich erforderlich, die entsprechenden Abtastelemente in der
richtigen Reihenfolge auszulesen. Es soll zum Beispiel angenommen werden, daß das zweite Wort ausgelesen
werden soll. Weiter soll angenommen werden, daß das zweite Wort bei der Aufzeichnung fünf Abtastelemente
in jedem Segment erfordert (insgesamt fünf mal 167 oder 835 Abtastelemente). Während der ersten Umdrehung
der Platte wird zuerst das 13. Abtastelement im ersten Segment ausgelesen. Dieses 13. Abtastelement
(das aufgezeichnet ist, nachdem die ersten 12 Abtastelemente
mit den Abtastelementnummern 1, 168, 335. usw. des ersten Wortes aufgezeichnet worden sind) ist das
erste Abtastelement des zweiten Wortes. Beim weiteren Umlauf der Platte wird das 13. Abtastelement im
zweiten Segment ausgelesen, das das zweite Abtastelement des zweiten Wortes ist. In gleicher Weise wird
während des ersten Umlaufs der Platte das 13. Abtastelement in jedem Segment ausgelesen. Da die
Abtastelemente mit der gleichen Geschwindigkeit ausgelesen werden, mit der sie aufgezeichnet sind
(näherungsweise mit Folgen von 200 Mikrosekunden), ist es offenbar, daß die Abtastelemente schnell genug
ausgelesen werden, um eine vollständige Rekonstruktion des Signals in Übereinstimmung mit der Signalabtasttheorie
zu gestatten. Nach dem ersten Umlauf der Platte wird das 14. Abtastelement in jedem der
aufeinanderfolgenden Segmente während des zweiten Durchgangs ausgelesen usw.... bis schließlich die Platte
fünf Umläufe gemacht hat, alle Abtastelemente ausgelesen sind und das Signal rekonstruiert und dem
Anrufer übermittelt ist. Zur Auslesung eines bestimmten Wortes ist es lediglich notwendig, zu wissen, in welcher
der vielen Spuren der Platte das Wort aufgezeichnet ist weiter die Nummer des Anfangsabtastelementes in
jedem Segment der Spur zu kennen, sowie die Gesamtzahl der Plattenumläufe, die erforderlich ist um
alle Abtastelemente des Wortes auszulesen.
Der Aufzeichnungsvorgang ist relativ einfach. Die gewählte Spur ist in eine Anzahl von Segmenten
unterteilt und die Platte läuft mit einer festen Geschwindigkeit um, wodurch bewirkt wird, daß jedes
Spursegment mit der Grund-Abtastfolge unter dem Aufsprechkopf vorbeiläuft. Die Amplitude jeder Abtastung
führt zur Aufzeichnung einer entsprechenden Impulsbreite in die Spur. (Es ist offenbar, daß während
des Durchlaufs der Segmente am Aufsprechkopf mit Intervallen von 200 Mikrosekunden die Zeit, in der jeder
neue Impuls in ein Segment aufgezeichnet wird, von der Breite der zuvor im gleichen Segment aufgezeichneten
Impulse abhängig ist, da die Impulse aufeinander folgend in jedem Segment aufgezeichnet werden. Die
geringen Schwankungen um 200 Mikrosekunden zwischen der Aufzeichnung der Abtastelemente ergeben
jedoch keinen Informationsverlust, da es nicht ίο notwendig ist, bei der Aufzeichnung von Abtastelementen
eines Signals diese mit einer genau festgelegten Geschwindigkeit aufzuzeichnen. Darüber hinaus erfolgen
aufeinanderfolgende Auslesungen der Abtastelemente mit den gleichen Zeitabständen wie bei der
is Aufnahme. Es ist lediglich notwendig, die Anzahl der
Impulse in jedem Segment zu zählen und den richtigen Impuls in jedem Segment auszulesen.) Während der
Aufzeichnung wird Information gesammelt, die den Speicherplatz der Abtastelemente jedes Wortes auf der
Platte betrifft.
Der Auslösemechanismus besteht aus einer Anzahl von Dekodern, die gleich der Anzahl der Leitungen ist.
die gleichzeitig bedient werden können. Jedem Dekoder wird ein Eingangssignal von jedem der Wiedergabeköpr
> fe (einer pro Spur) zugeführt. Dem Eingang jedes Dekoders wird eine Folge von Impulsen, die all den
Abtastelemenien, die aus der entsprechenden Spur ausgelesen worden sind, zugeordnet ist, zugeführt.
Bestimmt der Rechner, der zusammen mit dem in Sprachausgabe-System verwendet wird, daß ein bestimmtes
Wort der mit einem bestimmten Dekoder verbundenen Leitung zugeführt wird, so beliefert er den
Dekoder mit drei Arven von Information. Die erste Informationsart bezeichnet die Spur, die das interessieü
rende Wort enthält. Dies veranlaßt den Dekoder, nur auf Impulse anzusprechen, die auf der Leitung von der
entsprechenden Spur ankommen. Die zweite Informationsart bezeichnet die Abtastelementnummer im ersten
Segment, welches das erste Abtastelement des ausge-•lo
wählten Wortes enthält. Soll beispielsweise, wie im vorgenannten Fall, das in der gewählten Spur
aufgezeichnete zweite Wort ausgelesen werden, so wird das 13. Abtastelement im ersten Segment bezeichnet.
Kommt die Impulsfolge von dem ersten Segment in den ^5 Dekoder, so zählt der Dekoder 12 Impulse und spricht
dann auf den 14. an, der dem ersten Abtastelement des interessierenden Wortes entspricht. Die Impulsbreite
wird in einen Signalpegel umgewandelt. Dies geschieht durch einen Zeit/Amplituden-Wandler, dessen Ausgangssignal
einer Abtast-Halteschaltung zugeführt wird. Auf die nachfolgenden Impulse des ersten
Segmentes der gewählten Spur spricht die Schaltung nicht an. Beginnt jedoch die Impulsfolge von dem
zweiten Segment, so werden die Impulse gezählt und es erfolgt eine Ansprache auf den 13. Impuls. Wieder wird
die Breite dieses Impulses in einen Signalpegel mittels des Zeit/Amplituden-Wandlers umgewandelt dessen
Ausgangssignal der Abtast-Halteschaltung zugeführt wird. Dieser Vorgang setzt sich fort bis schließlich das
13. Abtastelement in jedem der 167 Segmente aufgenommen worden ist.
Der Dekoder beginnt dann automatisch, auf das 14. Abtastelement jedes Segmentes anzusprechen (dieses
entspricht den Abtastelementzahlen 168 bis 335 in dem interessierenden Wort). Durch Auszählen der Impulszahl
in jedem Segment und Abwarten des Ί4. Impulses
wird eine weitere Folge von 167 Abtastelementen
verarbeitet. Danach wird das 15. Abtastelement in
jedem Segment verarbeitet. Die dritte Informationsart,
die von dem Rechner zum Dekoder übertragen wird, bezeichnet die Anzahl der Abtastelemente, die in jedem
Segment für das ausgewählte Wort aufgezeichnet sind. Diese Information sagt also, wie oft die Platte umlaufen
muß, bis alle Abtastelemente des gewählten Wortes verarbeitet worden sind. Das Ausgangssignal der
Abtast-Halteschaltung wird vor Lieferung an den Anry</r gefiltert (geglättet).
Sobald in dieser Art das vollständige Wort ausgelesen worden ist, wird dem Rechner angezeigt, daß der
Dekoder für das nächste Wort, falls es ei.i solches gibt,
bereit ist. Der Rechner überträgt die drei Informationsarten an den Dekoder, die dem nächsten Wort der
Nachricht zugeordnet sind. Der Zugriff zu einem gegebenen Wort erfolgt sehr schnell, da meistens ein
Umlauf der Platte erforderlich ist, bevor die erste Abtastung des Wortes von der richtigen Spur
empfangen wird. Die Platte macht eine Umdrehung pro beeinflussen notwendigerweise die Kosten des gesamten
Systems und wachsen an mit der Gesamtzahl der gleichzeitig zu bedienenden Leitungen) sind relativ
gering, da die richtigen Impulse aus dem ankommenden Impulsstrom zu einem Dekoder leicht durch Zählung
der ankommenden Impulse und Vergleich mit einem Zählwert, der zuerst von dem Rechner geliefert wird,
bestimmt werden können. Die bei dem Aufzeichnungsvorgang verwendete Multiplex-Technik vereinfacht die
in Gerätegruppen, die erforderlich sind, um eine große
Anzahl von Leitungen mit einem großen Vokabular zu versehen.
Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, Analogsignale in einem rotierenden Speichermedium zu
ι '-> speichern und davon abzuspielen, deren zeitliche Dauer
wesentlich größer als die Umlaufperiode des Speichermediums ist, in dem lediglich Abtastelemente des
Signals aufgezeichnet und wiedergegeben werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin,
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin,
■711 ΪοΛργγ» κι A\e* l/^HiArtAn ArifoetplAmpntP auf ripm
Wort ermöglicht die Eliminierung der störenden Pausen, die sich bei bekannten Systemen ergeben.
Die Aufzeichnungstechnik gestattet die Speicherung großer Informationsmengen auf lediglich einer Platte.
(Zweifellos können mehrere Platten verwendet werden, falls das Vokabular erweitert werden soll. Dazu ist
lediglich notwendig, die Spurenausgänge aller Platten zu jedem Dekoder zu erweitern.) Da anstelle von
stetigen Analogsignalen Abtastelemente aufgezeichnet werden, ist es mit einer Platte mit 128 Spuren möglich,
mehr als 1000 Worte aufzuzeichnen. Darüber hinaus wir', die Zuführung der Ausgangssignale zu den
Teilnehmerleitungen durch konventionelle digitale Gatterschaltungtn gesteuert. Ein Rechner braucht
lediglich drei Arten von Information an jeden Dekoder zu liefern, um die Auslesung eines bestimmten Wortes
für einen Teilnehmer zu bewirken. Der Dekoder wird gleichzeitig lediglich an einer Spur betrieben und
verarbeitet nur die geeigneten Abtastelemente der gewählten Spur. Dies wird bei der erläuterten
Ausführungsform der Erfindung in einfacher Weise durch Zählung der Anzahl der Abtastelemente in jedem
Segment bei Eingang der Impulse von der gewählten Spur bewirkt. Die Rekonstruktion der Abtastelemente
zu einem Analogsignal ist ebenfalls relativ einfach. Die Abtastelemente kommen mit den gleichen Zeitabständen
an. mit denen sie aufgezeichnet worden sind, und es ist daher lediglich notwendig, sie in Impulse veränderlicher
Amplitude umzuwandeln. Dies erfolgt in einem einzigen Zeit/Amplituden-Wandler mit nachfolgender
Glättung.
Die Kompliziertheit des Systems steigt mit der Anzahl der gleichzeitig zu bedienenden Leitungen, da
für jede derartige Leitung ein Dekoder erforderlich ist. In gleicher Weise wächst die Kompliziertheit jedes
Dekoders mit der Anzahl der aufgezeichneten Spuren (die der Größe des Vokabulars entsprechen), da die
Anzahl der Eingänge zu jedem Dekoder umso größer ist, je größer die Anzahl der Spuren ist. Bezüglich der
Anzahl der Spuren besteht die Eingangsstufe jedes Dekoders aus einer Spurenauswahl-Matrix, die es
ermöglicht, die Impulse von dem richtigen Spureneingang zu verarbeiten gemäß der ersten Informationsart,
die dem Dekoder vom Rechner übermittelt wurde. Die Zunahme der Gesamtkosten für jeden Dekoder
(aufgrund einer größeren Matrix) bei Zunahme der Anzahl der Spuren ist relativ gering. Die Gesamtkosten
für jeden Dekoder (die Kosten für alle Dekoder Speichermedium derart zu verteilen, daß die wirksamste
Ausnutzung des verfügbaren Speicherraums erzielt wird, während gleichzeitig für die richtige Zeitfolge
zwischen den Abtastelementen Sorge getragen wird, um eine direkte Auslesung und Wiedergabe des Signals
zu gestatten.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die kodierten Abtastelemente eines Analogsignals auf
dem umlaufenden Speichermedium in verschachtelter «ι Anordnung gespeichert.
Vorzugsweise werden kodierte Abtastelemente verschiedener Analogsignale in gleicher Weise verschachtelt
gespeichert, um eine hohe Informationspackungsdichte sowie schnellen Zugriff zu jedem ausgewählten
Signal zwecks Ausgabe an einen oder mehrere Ausgangskanäle zu erzielen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden kodierte Abtastelemente eines Analogsignals auf einem
umlaufenden Speichermedium derart gespeichert, daß w eine Vervielfachung der wiedergegebenen Signale und
die Verteilung dieser Signale auf mehrere verschiedene Kanäle gleichzeitig erleichtert wird.
Bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise ein Analogsignal abgetastet und die
aufeinanderfolgenden Abtastelemente werden auf einem umlaufenden Speichermedium in Zeitabständen
eingespeichert, die von der zeitlichen Anordnung vorher aufgezeichneter Abtastelemente abhängig sind,
um den verfügbaren Speicherraum maximal auszunutzen.
Ebenfall vorzugsweise werden bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung kodierte Abtastelemente
in Form von Abständen zwischen benachbarten entgegengesetzten Zuständen eines binären Speichermediums
mit zwei Zuständen eingespeichert.
Die Erfindung wird nachfolgend in Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben.
F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Sprachausgabe-Systems gemäß der Erfindung.
F i g. 2 zeigt, in welcher Form zwei Signale (Λ und B)
vor der erfindungsgemäßen Aufzeichnung abgetastet werden.
Fig.3 zeigt schematisch das Format, in dem die Abtastelemente gemäß F i g. 2 in einer Spur einer
Magnetplatte oder Magnettrommel aufgezeichnet werden.
Fig.4A und 4B sind Blockschaltbilder der in Fig. 1
als Block 104 dargestellten Signal-Aufzeichnungs-
Steuerungseinrichtung, wobei F i g. 4A oberhalb F i g. 4B anzuordnen ist.
Fig.5 zeigt ein Blockschaltbild des in Fig. 1 mit 101-1 bezeichneten Dekoders.
F i g. 6 zeigt schematisch den Zustand einer Spur in verschiedenen Stufen des Speichervorgangs bei der
Aufzeichnung der Abtastelemente gemäß F i g. 2 und
F i g. 7 zeigt zwei Impulsfolgediagramme, die zum Verständnis der Arbeitsweise des Systems dienen.
Das in Fig. t in Form eines Blockschaltbildes dargestellte Sprachausgabe-System 105 hat ein Eingangsklemmenpaar
108, 109. Aufzuzeichnende Signale (zusammen mit Synchronisiersignalen, die nachstehend
beschrieben werden) werden diesen Klemmen von der Signalaufzeichnungssteuereinheit 104 über Leitungen
106, 107 zugeführt. In typischer Weise werden Analogsignale (Sprache usw.) in Übereinstimmung mit
den Erfordernissen des Benutzers in einem verschachtelten Format abgespeichert. Diese verschachtelte
Aufzeichnung geschieht durch den Hersteller des Sprachausgabe-Systems. Cs ist daher für den Anwender
nicht notwendig, die Aufzeichnungssteuereinheit anzukaufen. Falls gewünscht wird, die gespeicherten Signale
periodisch auf den neuesten Stand zu bringen, so kann dies in einigen Stunden unter Verwendung einer für
diesen Zweck geliehenen Signalaufzeichnungssteuereinheit erfolgen.
Die Signalauswahlsteuereinheit 102 ist ein Digitalrechner. Die Steuereinheit ist mit jedem der Dekoder
\-L über entsprechende Kabel 103-1 bis 103-L verbunden, wie nachstehend beschriebst! ist. Jeder
Dekoder ist mit einem zugeordneten Ausgangskanal OC1 — OCL verbunden. Abhängig von den Steuersignalen,
die über das entsprechende Kabel 103-1 bis 103-L
übertragen werden, wird eine bestimmte Nachricht aus einem Analogsignal dem zugeordneten Ausgangskanal
angeliefert. Bei einem typischen Anwendungsfall wäre jede Teilnehmerleitung mit einem bestimmten Dekoder
verbunden.
Die Steuereinheit bestimmt die gewünschte Antwort abhängig von den über die Teilnehmerleitung empfangenen
Signalen und steuert dann die richtige Arbeitsweise des verbundenen Dekoders. Die Steuereinheit
übermittelt lediglich bestimmte kodierte Datenworte über die Leitungen 103-1 bis 103-A. an die zugeordneten
Dekoder in dem Sprachausgabe-System. Das Sprachausgabe-System steuert dann die Ausgabe von Analogsignalen
an Ausgangskanäle OCX-OCL Die Erfindung
bezieht sich auf die Art, in der die Analogsignale an erster Stelle aufgezeichnet werden und auf die Art. in
der sie ausgegeben werden, vorausgesetzt, daß geeignete Kommandos von einem Rechner oder einer anderen
Signalauswahlsteuereinheit 102 erzeugt werden.
Das Sprachausgabesystem selbst enthält bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung eine magnetische
Speichereinrichtung. Diese Einrichtung ist in Fi g. 1 gestrichelt umrandet und mit 100 bezeichnet. Es
handelt sich dabei typischerweise um eine Magnetplatte, die /V-Spuren aufweist, wobei jeder Spur ein Aufsprech/
Wiedergabe-Kopf zugeordnet ist. Diese Aufsprech/ Wiedergabe-Köpfe sind in Fig. 1 mit RWHX bis
RWHNbezeichnet Die Mittelanzapfung der Wicklung
jedes dieser Köpfe liegt in an sich bekannter Weise an Masse, so daß ein Signal beliebiger Polarität in jeder
Spur aufgezeichnet oder von jeder Spur wiedergegeben werden kann, jeder Aufsprech/Wiedergabe-Kopf kann
sowohl mit der Aufsprech- als auch mit der Wiedergabe-Schaltung verbunden werden. Bei der Aufzeichnung
sind alle Schalter SWX-A, SVVl-B bis SWN-A, SWNB
geöffnet. Alle diese Schalter sind mechanisch miteinander gekoppelt. Jeder der Aufsprech-Wiedergabe-Köpfe
ist über ein Paar dieser Schalter mit einem zugeordne- -, ten Wiedergabe-Verstärker RA 1 bis RAN verbunden.
Diese Verstärker sind nur für die Wiedergabe ausgelegt und brauchen, wie nachfolgend beschrieben, lediglich
auf Polaritätsübergänge in den magnetischen Zuständen jeder Spur anzusprechen. Es kann sich daher um relativ
ίο einfache Verstärker handeln. Um ein Signal aufzuzeichnen,
ist es erforderlich, in der Signal-Aufzeichnungseinheit 104 eine Ausgangsstufe hoher Qualität vorzusehen.
Den Aufsprech-Wiedergabe-Köpfen werden relativ große Ströme zugeführt und um Beschädigungen der
i) Wiedergabe-Verstärker RA X bis RAN zu verhüten,
werden diese vorzugsweise während des Aufzeichnungsvorgangs durch öffnen ihrer Eingangsschalter
von den Köpfen getrennt.
Für die Verbindung der N-Aufsprech/Wiedergabe-
JD Köpfe mit den Eingangsklemmen 108 und 109 sind zwei
Wählschalter vorgesehen. Der Κυμί RWH 1 ist auf der
einen Seite mit der Klemme SA-X des ersten Wahlschalters und auf der anderen Seite mit der
Klemme Sß-1 des zweiten Wahlschalters verbunden.
r, Die Kontakte SA und SB sind miteinander mechanisch
gekoppelt. Werden sie zu den Klemmen SA-I und SS-I
geschaltet, so kann ein Signal in Spur 1 der Platte unterhalb des Kopfes RWHX aufgezeichnet werden. In
gleicher Weise ist der Kopf RWH2 mit den Klemmen
κι SA-2 und SS-2 verbunden. Befinden sich die Kontakte
SA und SB in der dargestellten Position, so wird das Ausgangssignal der Aufzeichnungs-Steuereinheit in
Spur 2 der Platte aufgezeichnet. Ein von Hand bedienbarer Schalter ist für Aufzeichnungszwecke
r. genügend. Es ist lediglich erforderlich, vor der Aufzeichnung von Signalen in jeder Spur den
entsprechenden Aufsprech-Wiedergabe-Kopf mit dem Ausgang der Signal-Aufzeichnungssteuereinheit zu
verbinden.
4Ii Im Betrieb des Systems sind alle Schalter SWl-A,
SW I-B bis SWN-A. SWN-B geschlossen. Der Wiedergabe-Verstärker
RA 1 verstärkt die Impulse, die von dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf RWHX aus Spur 1
der Platte ausgelesen werden. Die entsprechende
4; Impulsfolge wird der Leitung Λ91 zugeführt. Diese
Leitung ist über Verzweigungsleitungen RSXX bis RSlL mit einem Eingang jedes Dekoders 1 bis L
verbunden. In gleicher Weise ist die Ausgangsleitung RSZ Jer die Impulse aus Spur 2 der Platte angeliefert
-.o werden, über Verzweigungsleitungen RS 21 bis RS 2L
mit einem Eingang jedes Dekoders verbunden. Im allgemeinen bezeichnet die erste der beiden Ziffern
jeder Dekoder-Eingangsleitung die Spur, von der das Signal auf der Leitung abgeleitet ist, während die zweite
Ziffer den Dekoder selbst bezeichnet.
Arbeitet das Sprachausgabe-System 105 im Betriebszustand Wiedergabe, so veranlaßt die Signalauswahl-Steuereinheit
102 jeden Dekoder, nur die Impulsfolge zu verarbeiten, die an einer seiner /V-Eingangsleitungen
bo ankommt. Die Impulsfolge wird derart verarbeitet, daß
ein Analogsignal (beispielsweise Sprachsignal) an der entsprechenden Ausgangsklemme OCX —OCL erscheint.
Diese Multiplex-Technik gestattet, daß das gleiche Wort auf jedem Kanal gehört werden kann
t>5 (beispielsweise kann die Signalauswahl-Steuereinheit
102 jeden Dekoder so ansteuern, daß er die gleichen Lvspulse, die auf den entsprechenden Leitungen RS 21.
RS22. RS2L ... erscheinen, verarbeitet). In gleicher
Wiise ist es nwiglich, verschiedene Worte gleichzeitig
auf jedem Ausgangskanal zu hören, falls jeder Dekoder am Ausgang eines anderen Leseverstärkers der
Verstarker RA 1 bis RAN arbeitet oder auch dt»nn,
wenn die Dekoder verschiedene Impulsfolgen des gleichen Leseverstärkers verarbeiten. Stercf. die
Signalauswahl-Steuereinheit 102 einen Dekoder so an, daß er keine der Impulsfolgen verarbeitet, so erscheint
an dem zugeordneten Ausgangskanal ein Analog-Signal. Es muß dazu gesagt werden, daß das System so
schnell arbeitet und meistens unmittelbaren Zugriff zu jedem aufgezeichneten Wort hat, daß die Steuereinheit
in vielen Fällen absichtlich zwischen aufeinanderfolgenden Worten eine Verzögerung einführt, um so eine
Pause zwischen diesen Worten oder zwischen aufeinanderfolgenden Sätzen einer Nachricht zu schaffen. Dieses
Verfahren wird nachstehend beschrieben.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß die betrachteten Analog-Signale im hörbaren
Frequenzbereich liegen, da man annehmen kann, daß dies wahrscheinlich, wenn auch nicht notwendigerweise,
der Freque* ibereich ist, der bei vielen Anwendungen
der Erfindung aufgezeichnet und wiedergegeben wird. Die Verwendung hörbarer Frequenzen besagt in keiner
Weise, daß das Sprachausgabe-System nicht auch in gleicher Weise für andere Weilenformen und andere
Frequenzen eingesetzt werden kann, in dem die entsprechenden Parameter wie Abtastfolge, Drehgeschwindigkeit
des Speichermediums, sowie die elektrischen und elektronischen Komponenten, die bei der
Kodierung, bei der Aufzeichnung und der Wiedergabe dieser Wellenformen verwendet werden, verändert
werden.
Das Speichermedium besteht aus einer umlaufenden magnetischen Speichereinrichtung, wobei eine Magnetplatte
oder eine Magnettrommel der Art, die gegenwärtig verwendet und hergestellt werden. Anwendung
finden kann. Für die Ausstattung des Sprachausgabe-Systems mit Vielfach-Ausgängen zwecks gleichzeitiger
Bedienung mehrerer Ausgangskanäle ist es erwünscht, daß das Speichermedium einen Wiedergabe-Kopf für
jede Spur der aufgezeichneten Information aufweist.
Das System arbeitet derart, daß in seinem Speicher ausreichende Information abgespeichert ist, um die
Hüllamplituden der Wortsignale mit einer vorgegebenen Genauigkeit wiederzugeben. Dies wird durch eine
Folge von Abtastungen der Hüllamplitude jedes zu speichernden Signales, weiter durch geeignete Kodierung
der Abtastelemente und deren EinsDeicherung in die umlaufende magnetische Speichervorrichtung erzielt.
Bei der Erzeugung von Ausgangssignalen wird die Information aus dem umlaufenden Magnetspeicher
wieder herausgesucht, dekodiert und die Folge von Augenblicksamplituden des Signals rekonstruiert.
Schließlich werden die Amplituden-Abtastelemente geglättet, so daß sich ein zusammenhängendes elektrisches
Signal ergibt, das dann ausgegeben wird.
Die Anzahl der für die Wiedergabe eines gegebenen Signals zu speichernden Abtastelemente hängt ab von
der Dauer des Signals und von der Abtast-Frequiinz. Die
Abtast-Frequenz ist durch die Anforderungen an die Wiedergabetreue gegeben. Für eine gute Wiedergabe
des Signals muß die Abtastfolge im allgemeinen das Mehrfache des höchsten Frequenzanteils des Signals
betragen. Wie aus dem Nachstehenden hervorgeht, muß die Abtastfrequenz, die in dem System bei Aufnahme-
und Wiedergabevorgängen verwendet wird, nicht notwendigerweise fest sein. Sie kann geringfügig
variieren, wobei diese Variationen keine Verzerrungen des Ausgangssignals zur Folge haben müssen, vorausgesetzt,
daß das Zeitintervall zwischen zwei aufeinander folgenden Abtastungen während der Aufzeichnung
gleich dem entsprechenden Intervall zwischen zwei ausgclesenen Abtastelementen bei der Wiedergabe ist.
Diese Bedingungen werden durch das beschriebene System streng erfüllt.
Durch Verwendung der vorstehend beschriebenen
ίο Abtasttechnik ist das System in der Lage, in eine
Magnetplatte oder Magnettrommel direkt elektrische Signale einzugeben und davon wiederzugeben, wobei
die Zeitdauer dieser Signale viel größer sein kann als die Umlaufzeit der Platte oder Trommel. (In der nachfol-
ii genden erläuternden Darstellung soll angenommen werden, daß es sich um eine Platte handelt.) Dies erfolgt
ohne Geschwindigkeitsanpassung des Eingangs oder Ausgangs durch Verwendung eines besonderen Formats
für die Speicherung der Information auf der Platte.
.'(! Dieses Format wird nachfolgend als »Abtastfolgeverschachtelung«
bezeichnet. Vor der Beschreibung der Abtastfolgeverschachtelungstechnik sollen noch einige
Vorbemerkungen gemacht werden. Die dabei angegebenen Zahlenwerte sind lediglich erläuternd und nicht
2> notwendigerweise dem Arbeitsprinzip des Systems
zugeordnet.
1. Bei Einsatz des Systems für die Speicherung und Wiedergabe von Signalen im Hörfrequenzbereich
so liegen die Abtastfrequenzen im Bereich von etwa
1 kHz bis maximal etwa 30 kHz.
2. Eine typische Umlaufgeschwindigkeit für eine herkömmliche handelsübliche Magnetplatte (oder
Trommel) beträgt 1800 Umdrehungen pro Minute
ji bzw. 1 Umdrehung in 33,3 Millisekunden.
3. Ebenfalls typisch für eine herkömmliche Magnetplatte (oder Trommel) ist eine Datenspeichermenge
von etwa 1 Megabit pro Sekunde und Spur.
Nimmt man an, daß das auf der Platte direkt zu speichernde Signal ein typisches gesprochenes Wort ist,
dann ergeben sich aus den Vorbemerkungen folgende Tatsachen.
1. Da das Signal eine Dauer von mehreren hu: iert bis mehreren tausend Millisekunden haben kann, kann
es über viele Umlaufperioden der Platte aufgezeichnet werden.
2. Das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden
2. Das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden
iü Abtastelementen eines Signals liegt in der Größenordnung
von 200 Mikrosekunden (eine Abtastfolge von 5 kHz). Dies entspricht etwa 200 Bit auf der
Plattenoberfläche. Da die Information pro Abtastung nur einige wenige Bit von 200 zwischen
aufeinanderfolgenden Abtastungen beansprucht, folgt daraus, daß das Informationsschema, das einer
Folge von Abtastelementen zugeordnet ist, den verfügbaren Speicherplatz auf der Platte nur dünn
bei großen Abständen ausfüllt. Es ist daher möglich, auf der umlaufenden Magnetplatte ein abgetastetes
elektrisches Signal aufzuzeichnen, dessen Dauer ein Vielfaches der Umlaufperiode der Platte
beträgt, in dem die Informationsfolgen, die bei aufeinanderfolgenden Umdrehungen der Platte
erzeugt werden, mit der Information, die bei den vorhergehenden Umläufen bereits in die Platte
eingespeichert ist, verschachtelt werden. Dies kann dadurch bewirkt werden, daß die später eintreffen-
de Information in die Lücken zwischen der vorher
aufgezeichneten Information eingeschrieben wird.
Der Abtastfolgeverschachtelungsvorgang erzeugt das Datenspeicherformat, das schematisch in Fig.3
dargestellt ist. Die Zeichnung ist nicht maßstäblich (bei 167 Segmenten pro Spur in der erläuterten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Winkel zwischen
aufeinanderfolgenden Indexmarken nur wenig mehr als 2 Grad im Gegensatz zu den im Bild dargestellten mehr
afs 40 Grad), zeigt jedoch das Format einer einzigen
aufgezeichneten Spur auf der Platte, wobei die Symbole die Orte der Information bezeichnen, entsprechend den
verschiedenen kodierten Amplituden-Abtastelementen der Signale gemäß Fig.2. Die als Indexmarken
bezeichneten Linien und die Nullphasenmarkierung in Fig.3 bestehen aus speziell aufgezeichneter Information, welche durch die Schaltkreisanordnung, die die
Auslesung der Information aus der Platte bewirkt, erkannt werden kann, so daß die geeignete Folge der
Abtastelemente für Aufzeichnung oder Wiedergabe gewählt werden kann. Im allgemeinen ergeben sich bei
A/Segmenten (M minus 1) Indexmarken.
Das erste Abtastelement An des Signals A wird
unmittelbar nach der Nullphasenmarkierung eingespeichert Nachfolgende Abtasteiemente (An bis A,M), die
während des ersten Umlaufs der Platte aufgezeichnet werden, erscheinen unmittelbar nach den aufeinanderfolgenden Indexmarken. Die bei dem zweiten Umlauf
der Platte aufgezeichneten Abtasteiemente (A2\ bis A1M)
werden neben den Abtastelementen des ersten Umlaufs gespeichert usw. Durch Benennung wird die Folge von
Abtastelementen, die bei einem gegebenen Umlauf der Platte aufgezeichnet wird und mit der Nullmarkierung
beginnt und endet, als Informationsfolge bezeichnet. Das Signal wird derart aufgezeichnet, daß eine Folge
von Informationsfolgen miteinander verschachtelt wird. Zur Speicherung des Signals A sind drei voneinander
getrennte Informationsfolgen erforderlich. Die erste Folge, die aus den Elementen Aw bis /^«besteht, enthält
die ersten M Abtastelemente der Amplitude mit der Wellenform A. In gleicher Weise enthalten die zweite
und dritte Informationsfolge den Rest des Signals A, der aus den Elementen A21 bis Aim bzw. An bis A im besteht.
Die vier Informationsfolgen, die für das Signal B in
F i g. 2 erforderlich sind, sind außerdem teilweise in Fig.3 dargestellt, um die Verschachtelungstechnik
weiter zu erläutern. Weitere Signale sind nach dem Signal B abgespeichert, bis die Speicherkapazität der
Spur vollständig ausgenutzt ist.
Eine gegebene Informationsfolge (angenommen die Folge j) kann aus dem Ausgangsinformationsfluß von
der Platte in einfacher Weise durch Anwahl des y-ten Abtastelementes nach der Nullphasenmarkierung und
nach jeder Indexmarkierung ausgewählt werden. Die Folge von Abtastelementen, die ein vollständiges Signal
repräsentiert, wird durch Anwahl und Ausgabe der aufeinander folgenden Informationsfolgen, die diesem
Signal zugeordnet sind, erhalten. Für die Ausgabe des Signals B werden beispielsweise die Informationsfolgen
4 bis 7 aufeinanderfolgend ausgegeben,
Offenbar ist es für die Dauer eines beliebigen abgespeicherten Signals nicht erforderlich, das dies aus
einer ganzen Zahl von Informationsfolgen besteht. Das erste Abtastelement des nächstfolgenden Signals kann &■>
in der Mitte einer Informationsfolge aufgezeichnet werden und zwar nach der Indexmarke, die dem letzten
Abtastelement des vorhergehenden Signals folgt. Es ist
möglich, mit der Ausgabe eines Abtaitejementes in der
Mitte einer Jnformationsfolge zu beginnen (beispielsweise mit dem ersten Abtastelement eines Wortes), in
dem die Anzahl der Indexmarken, die nach der Nullphasenmarkierung auftreten, gezählt wird, und
diese Information dazu herangezogen wird, daß erste Abtastelement anzuwählen. Auch wenn jedes Signal in
der erläuterten Ausführungsform der Erfindung mit einer neuen Informationsfolge beginnt, kann es
erwünscht sein, mit der Ausgabe in der Mitte einer Informationsfolge zu beginnen. Beispielsweise kann das
Wort »Abrechnung« (im Originaltext account) mit dem Beginn einer Informationsfolge anfangen, um jedoch
das Wort »Rechnung« (im Originaltext count) aus dem gleichen Signal ableiten zu können, muß die Ausgabe in
der Mitte einer nachfolgenden Informationsfolge der gleichen Serie beginnen.
Die Anzahl der Segmente in jeder Spur entspricht der
Anzahl der Indexmarkierungen (einschließlich der Nullphasenmarkierung), die bei einer Umdrehung der
Platte auftreten. Die Abtastperiode ist gegeben durch das Verhältnis einer Umlaufperiode der Platte zur
Anzahl der Segmente. Im erläuterten Beispiel beträgt dieses Verhältnis 33 333Vs MikroSekunden : 167 Segmente= etwa 199 Mikrosekunden. Im folgenden soll
davon ausgegangen werden, daß die Basis-Abtastperiode 200 Mikrosekunden beträgt
Es soll darauf hingewiesen werden, daß zur Erzeugung des verschachtelten Abtastfolgeformats, wie
vorstehend beschrieben, die Information für jedes Abtastelement zur genau richtigen Zeit eingeschrieben
werden muß, wenn sie an ihrem richtigen Ort auf der umlaufenden Magnetplatte angeordnet werden soll.
Dies wird erzielt, indem ein Signal von der bereits in die Platte eingeschriebenen Information abgeleitet wird,
um den Abtastvorgang einzuleiten. Abtastung und Speicherung sind daher mit der magnetischen Speichereinrichtung selbst synchronisiert, so daß die direkte
Aufzeichnung des Signals in dem verschachtelten Abtastfolgeformat gestattet wird.
Die Speicherung der Information in dem verschachtelten Abtastfolgeformat kann unter Zuhilfenahme
verschiedener Kodierungstechniken erzielt werden. Bei Verwendung einer digitalen Kodierungstechnik beispielsweise wird jedes Amplituden-Abtastelement in
Form einer digitalen Zahl (beispielsweise einer Binär· zahl) kodiert Diese Zahl wird dann auf der Magnetplatte am richtigen Ort, der durch das verschachtelte
Abtastfolgeformat unter Verwendung konventioneller digitaler Speichertechnik abgespeichert wird. Der
richtige Speicherplatz kann dabei aus aufeinanderfolgenden Bits in der gleichen Spur oder aus einem
einzigen Bit in jeder von mehreren parallelen Spuren bestehen. Eine bevorzugte Kodierungstechnik ist
jedoch das Zeitmodulationsverfahren, da es die höchste Informationsspeicherdichte zuläßt.
Bei dem Zeitmodulationsspeicherverfahren gemäß der Erfindung wird ein Paar von Impulsen erzeugt,
derart, daß der zeitliche Abstand zwischen den Impulsen der Amplitude des zu speichernden Abtastelementes
proportional ist Der Mittelwert und der Bereich dieses Abstands zwischen den Impulsen kann sehr klein
gehalten werden (in der Größenordnung einer Mikrosekünde) und wird hauptsächlich durch den Effekt der
natürlichen zeitlichen Unbestimmbarkeit der Magnetplatte begrenzt. Dieser Abstand zwischen den Impulsen
wird zur Bestimmung des Abstands zwischen zugeordneten Übergängen des magnetischen Zustands an der
Oberfläche der Magnetplatte herangezogen. Bei diesem
Kodierungsverfahren wird der Takt in dem Sinn aus der
Information gewonnen, daß keine zusätzlichen Zeitimpulse erforderlich sind, um die richtige Folge der
aufeinanderfolgenden Amplituden-Abtastwerte zu gewährleisten, wie nachstehend offenbar wird.
Der Einspeicherungs- oder Einschreibvorgang bei der
erläuterten Ausführungsfonn der Erfindung wird im Zusammenhang mit den Fig.2, 3 und 6 verständlich.
Abtastfolgeverschachtelung und Zeitmodulationskodierung werden zur Erzeugung des Speicherformats
herangezogen. Die in jeder Spur der umlaufenden Platte
gespeicherte Information wird unabhängig eingeschrieben, indem der Aufsprech/Wiedergabekopf und die
Lese/Schreib-Schaltungen, die der Spur zugeordnet
sind, wie nachstehend beschrieben, eingesetzt werden.
Der Einschreibvorgang erfolgt in vier voneinander getrennten Schritten:
Schritt 1:
Die für die Aufzeichnung zu verwendende Speicherspur wird in einen gleichbleibenden
magnetischen Zustand gebracht Dieser Zustand wird nachfolgend mit C oder Löschzustand
beschrieben. (Der Zustand entgegengesetzter Polarität wird nachfolgend mit P oder vorgegebener
Zustand bezeichnet) Dies wird durch Zuführung des geeigneten Schreibstroms zu einer Phase des
Aufsprech/Wiedergabekopfes während einer Zeitperiode, die länger ist als die Umlaufperiode der
umlaufenden Platte, bewirkt Der magnetische Zustand der Spur nach Schritt 1 ist schematisch in
F i g. 6(a) dargestellt In F i g. 6 wird eine vollständige Umdrehung der Platte durch eine gerade Linie,
die von 0° bis 360° eingeteilt ist repräsentiert
Schritt 2:
Die Nullphasenmarkierung (ZPM) wird geschrieben. Diese besteht aus der kurzzeitigen Einschreibung des P-Zustandes in die gelöschte Spur, wie
schematisch in F i g. 6(b) dargestellt ist Die Länge dieses P-Abschnitts ist willkürlich, jedoch ist die
Schreiblogik so ausgelegt, daß diese spezifische Länge des P-Zustands bei der nachfolgenden
Einschreibung in die Spur nie wieder erzeugt wird. Die ZPM kann daher als einmalig erkannt werden
und bietet sowohl für den Lese- als auch für den Schreibvorgang einen Synchronisationsbezug. Bei
der erläuterten Ausfflhrungsform der Erfindung, bei der eine Platte mit 1800 Umdrehungen pro
Minute umläuft, hat die Nullphasenmarkierung (ZPM) eine Dauer von 4 Mikrosekunden. (Alle in
Fig.6 angegebenen Impulsbreiten haben die Dimension Mikrosekunde.)
Schritt 2:
Indem die Nullphasenmarkierung für die Synchronisation herangezogen wird, werden nun Indexmarken in die Spur eingeschrieben. Diese Indexmarken bestehen aus einem speziellen Muster im
magnetischen Zustand der Spur, wie in Fig.6{c)
dargestellt ist Das Indexmarkenmuster besteht aus abwechselnd aufeinander folgenden Bereichen von
P- und C-Zuständen. Die Länge jedes dieser Bereiche ist derart, daß ein Übergang im
magnetischen Zustand der Spur den Aufsprech/ Wiedergabekopf in einer Zeit passiert, die gleich
einer Folgeperiode (200 Mikrosekunden) der Abtastfrequenz ist. Der der Nullphasenmarkierung
unmittelbar folgende Bereich hat den magnetischen
Zustand Cund der Bereich, der der Nullphasenmarkierung vorangeht, hat daher ebenfalls den
magnetischen Zustand C (Der Grund dafür, weshalb man lediglich grade Anzahlen von
Indexmarken verwendet, besteht darin, die Nullphasenmarkierung auf diese Art zu isolieren.) Die
Indexmarken dienen zur Regelung der Abtastung des hörbaren Signals während des Aufzeichnungsvorgangs. Sie haben bei der Wiedergabe eine
ίο gleichartige Indexfunktion.
Schritt 4:
Aufeinanderfolgende Abtastelemente der Amplitude des Eingangssignals A (F i g. 2) werden mit Hilfe
der Kodierung durch Zeitmodulation in den
verschachtelten Abtastfolgeformat gespeichert
Abtastelement A\\ wird gespeichert, indem ein
Obergang des magnetischen Zustands der Einsrbreibfläche durchgeführt wird und zwar unmittelbar hinter
der Nullphasenmarkierung mit einem räumlichen Abstand vom Ende der Nullphasenmarkierung, die der
Amplitude dss Sägnalabtastelementes proportional ist
In gleicher Weise wird das Abtastelement An gespeichert, indem ein Obergang des magnetischen
Zustandes der Einschreiboberfläche in unmittelbarer Folge auf die erste Indexmarke mit einem räumlichen
Abstand von dieser Indexmarke, der der Amplitude des Signalabtastelementes proportional ist, bewirkt wird. In
gleicher Weise werden die Abtastelemente An bis Aw
gespeichert, indem magnetische Zustandsänderungen in der Folge auf die Indexmarken 2 bis (W-I) geschrieben
werden. Die Abtastelemente Au bis Au* die in dieser
Weise gespeichert sind, ergeben die erste Informationsfolge.
Die aufgezeichneten Abtastelemente sind in F i g. 6(d) dargestellt Auf die Aufzeichnung jedes Abtastelementes folgt eine Aufzeichnung entgegengesetzter Polarität
Diese Aufzeichnung entgegengesetzter Polarität wird als »Verzögerung« bezeichnet Da die Breite jedes
Abtastelementes im Bereich von 0,5 bis 1,5 Mikrosekunden liegt, beträgt die Breite jedes Verzögerungsimpulses 1,5 Mikrosekunden. Die Verzögerungsimpulse
haben den folgenden Sinn. Erkennt die Schaltung zunächst die Abfallflanke der Nullphasenmarkierung, so
Ai veranlaßt sie den Kopf, die Spur in den Zustand C zu
bringen. (Tatsächlich tritt keine Zustandsänderung der Spur auf, da sie sich bereits im Zustand C befindet) Am
Ende der Aufzeichnung des ersten Abtastelementes ist es erforderlich, in den Zustand P umzuschalten, um das
so Ende des Abtastelementes zu bezeichnen Theoretisch
wäre es möglich, einen sehr schmalen P-Impuls
aufzuzeichnen, um den Obergang zu kennzeichnen, und dann zuzulassen, daß die Spur in dem ursprünglichen
Zustand Cverbleibt Während des nächsten Durchgangs
der Spur würde der Übergang erkannt und der nächstfolgende Impuls (mit dem Niveau P) würde
aufgezeichnet Es ist jedoch eine endliche Zeit erforderlich, bevor die Schreibschaltung betriebsbereit
ist. Wäre nur ein kurzer /'-Nadelimpuls nach dem
Abtastelement Au aufgezeichnet so bestände die Aufzeichnung nach Ende des zweiten Durchgangs
(F i g. 6 (he)) aus dem Impuls Au im C-Zustand, gefolgt
von einem kurzen Nadelimpuls P, dem wieder ein C-Abschnitt folgt (der den Schreib/Lese- Kopf während
des Anschaltens der Schreibschaltung passiert hat) und schließlich aus der Abfallflanke des P-Impulses des
Abtastelementes At\. Um sicherzustellen, daß der
nächstfolgende Impuls in Segment I (Impuls A2]) mit
dem Obergang am Ende des Impulses Au beginnt, wird
die Spur zu Anfang in den Zustand P gebracht und während 1,5 MikrosUunden unmittelbar nach dem
Abtastelement An darin belassen. Der /^Zustand wird
vor dem nächstfolgenden Abtastelement aufgezeichnet In gleicher Weise wird, nachdem das Abtastelement An
im P-Zustand in Segment 2 aufgezeichnet ist, die Spur in
den Zustand C zurückversetzt und zwar für 1,5 Mikrosekunden, bevor sie in den für dies Segment
normalen Zustand P rückversetzt wird. Dies dient zur
Sicherstellung, daß das nächstfolgende Abtastelement, das nach dem Abtastelement An aufgezeichnet wird,
nämlich An (siehe Fig.6(e)), unmittelbar nach dem
Abtastelement Απ beginnt Obgleich die Verzögerungsimpulse aufgezeichnet werden, stellen diese keine
Information dar. Der Anfang jedes Verzögerungsimpulses hat die richtige Polarität für das nächstfolgend
aufzuzeichnende Abtastelement Der abfallende Teil jedes Verzögerungsimpulses wird während der Aufzeichnung
des nächsten Abtastelementes in diesem Segment gelöscht, was während des nächsten Umlaufs
der Platte erfolgt
Wie in F i g. 6(d) dargestellt hat jedes Abtastelement eine Impulsbreite zwischen 0,5 und 1,5 Mikrosekunden.
Gemäß Fig.2 wird jedes Eingangssignal, das aufgezeichnet
werden soll, verstärkt und mit einer Gleichspannung vorgespannt so daß es im Bereich zwischen
0,5 und 1,5 Amplitudeneinheiten liegt Ein von Null
verschiedener kleinster Signalpegel ist erforderlich, damit die Umwandlung von Amplitude in Zeit eine
kleinste Impulsbreite von 0,5 Mikrosekunden erzeugen kann. Jede Abtastung muß zur Aufzeichnung eines
Impulses führen, der zumindest eine kleinste Impulsbreite hat, um in dem System eine genaue Zeitfolge und die
richtige Einordnung der Abtastelemcnte einzuhalten. Im Fall eines, wie in F i g. 2 dargestellten T^nsignals, wird
die Wechselstrom-Nullinie des Signals in den Pegel mit der Amplitudeneinheit eins verschoben und die
Signalamplitude wird so eingestellt, daß sie zwischen 0,5
und 1,5 Einheiten liegt Die Schreibschaltung enthält eine Schaltung zur Umwandlung der Amplitude in
Impulsbreite, welche eine Impulsbreite von näherungsweise 04 Mikrosekunden für den kleinsten Signalpegel
und eine impulsbreite von 14 Mikrosekunden für den größten Signalpegel erzeugt Bei der Dekodierung wird
durch die Umwandlung von Impulsbreite in Amplitude ein Signal wiedergegeben, das eine gleichartige
Verschiebung seiner Grundlinie aufweist Die eigentliche Wechselstrom-Grundlinie des ursprünglichen Signals
wird wiederhergestellt, indem das Ausgangssignal über einen Kondensator geleitet wird.
Die in Fig.2 angegebenen Pegel von 04 und 14
dienen lediglich als Referenz zu den Impulsbreiten in F i g. 6. Das tatsächliche Eingangssignal kann in
Größenordnungen von Millivolt oder Volt liegen, jedoch muß der Amplituden-Impulsbreiten-Wandler in
der Schleibschaltung für den kleinsten Signalpegel einen Impuls von 04 Mikrosekundenbreite und für den
größten Signalpegel einen Impuls von 14 Mikrosekunden Impulsbreite erzeugen.
Die zweite Informationsfolge, die die Abtastelemente A2\ bis Aim enthält, wird eingespeichert, indem infolge
auf die entsprechend gespeicherten Abtastelemente -4 h
bis A ι μ Übergänge aufgezeichnet werden. Die Breite
jedes Impulses in der zweiten Informationsfolge entspricht der Amplitude des entsprechenden Abtastelementes.
Die Breite jedes Impulses liegt hier wieder zwischen 0,5 und 1,5 Mikrosekunden, wie angegeben.
(Bei den in Fig,6 dargestellten Impulsfolgen entsprechen
die tatsächlich dargestellten Impulsbreiten den tatsächlichen Amplituden der entsprechenden Abtastwerte
gemäß Fig,2, In gleicher Weise entspricht die
Breite jedes Abtastelementes in Fig.3 der Amplitude
des entsprechenden Abtastelementes in F i g. 2.)
Es soll darauf hingewiesen werden, daß in der zweiten
Informationsfolge (Fig.6(e)) in der Folge auf jeden Impuls kein Verzögerungsimpuls vorgesehen ist Hs gibt
ίο jedoch keine Begründung für einen derartigen IdenlJizierungsirapuls
bei der Aufzeichnung der zweiten Informationsfolge. Die Begründung für den Impuls in
Fig.6(d) besteht darin, die Spur in den Zustand zu bringen, in dem der nächste Impuls aufgezeichnet wird.
In der Folge auf die Aufzeichnung eines P-Impulses im
erster Segment ist es, falls dieser eine geringere Impulsbreite als 14 Mikrosekunden hat erforderlich, die
Spur in den Zustand C zurückzuführen, das heißt die Abfallflanke des zuvor aufgezeichneten P-Verzöserungsimpulses
zu löschen. Tatsächlich ist ein Clmpuls
von 14 Mikrosekunden Dauer aufgezeichnet Er kann jedoch nicht betrachtet werden, da am Ende des
Verzögerungsimpulses, wenn die Schreibschaltung abschaltet der Rest des Segmentes noch im Zustand C
ist als Ergebnis der Indexmarkenaufzeichnung, wie in Fig.6(c) dargestellt In gleicher Weise wird nach
Aufzeichnung eines C-Impulses wie zum Beispiel A-n ein
P-Verzögerungsimpuls aufgezeichnet Die Schreibschaltung
schaltet 14 Mikrosekunden nach dem Obergang
μ von Czu Pam Ende des /tn-Impulses ab, da jedoch die
gradzahligen Segmente der Spur zu Anfang den Zustand P haben, ist der Verzögerungsimpuls nicht
erkennbar.
Die Verzögerungsimpulse sind jedoch erkennbar, nachdem die Einzelimpulse in der dritten Informationsfolge aufgezeichnet sind, wie in F i g. 6(f) dargestellt ist
Im allgemeinen sind Verzögerungsimpulse erkennbar nach der Aufzeichnung jedes Abtastelementes in jeder
ungeraden Informationsfolge.
Unmittelbar nach der dritten und letzten Informationsfolge
des Signals A wird die erste Informationsfolge
des Signals B (Abtastelemente Bn bis B\M) wie in
Fig.6(g) dargestellt aufgezeichnet Es sind keine
Verzögerungsimpulse erkennbar, da am Ende der Aufzeichnung jedes Abtastelement-Impulses der Zustand
der Spur in den ursprünglichen Zustand des Segmentes zurückkehrt Unmittelbar nach der Aufzeichnung
der ersten Informationsfolge des Signals B wird die zweite bis vierte Informationsfolge, wie in
Fig.2 dargestellt, aufgezeichnet Diese Informationsfolgen sind in F i g. 6 nicht dargestellt
Es ist somit offenbar, daß nicht nur die Abtastelemente jedes einzelnen Signals in der Spur verschachtelt sind,
sondern die Abtastelemente verschiedener Signale ebenfalls verschachtelt sind.
Die Einrichtung zur Steuerung der Signalaufzeichnung 104 (F ig. 1) ist im einzelnen in den Fig.4Aund4B
dargestellt Bei der Aufzeichnung von Signalen auf der Platte sind die Leitungen 106 und 107 über zwei
Eingangswahlschalter des Systems nach F i g. 1 mit den beiden Anschlüssen eines der Aufsprech/Wiedergabe-Köpfe
R WHi bis R WHN des Sprachäüsgäbesysteffis
verbunden. Zur Aufzeichnung des P-Zustands wird das Gatter 16P aktiviert und der Stromschalter CSWi in
Fig.4A wird eingeschaltet. Es fließt Strom von der
Stromquelle 72 über den Stromschalter, die Diode 70. Leitung 106, den oberen der beiden Wahlschalter des
Sprachausgabesystems und die untere Hälfte der
Wicklung des angewählten Aufsprech/Wiedergabekopfesr Zur Aufzeichnung des Zustand? C wird Gatter 16C
aktiviert, den Stranghalter CSW2 anzuschalten. Es
fließt Strom von der Stromquelle 72 über diesen Schalter, die Diode 71, Leitung 107, den unteren der
beiden Wählschalter des Sprachausgabesystems und die untere Hälfte der Wicklung des angewählten Aufsprech/Wiedergabekopfes. Welches der Gatter \6P
oder 16Cbetriebswirksam ist, ist abhängig vom Zustand
des Flip-Flops Ϊ5. Hat die Flip-Flop-Schaltung den Zustand 1, so wird Gatter 16P aktiviert und hat sie den
Zustand 0, so wird Gatter 16C aktiviert Der andere Eingang jedes Gatters ist mit der Leitung WG
verbunden. Nur wenn diese Leitung eingespeist ist, findet eine Aufzeichnung statt
Der Leseverstärker 13 ist mit den Leitungen 106 und 107 verbunden. Dieser Verstärker erkennt Obergänge
im Zustand der Spur und erregt eine seiner beiden Ausgangsleitungen in Abhängigkeit von der Richtung
des Obergangs. Handelt es sich um einen Obergang vom Zustand C in den Zustand P, so wird ein Eingang des
Gatters 40P erregt, während bei einem Übergang vom
Zustand P in den Zustand C ein Eingang des, Gatters 40Cerregt wird. In beiden Fällen werden die Gatter nur
dann aktiviert, wenn die Leitung RG erregt ist Die Funktion der Dioden 70 und 71 ist dem Fachmann
bekannt Die Dioden sperren die beiden Stromschalter gegen den Aufsprech/Wiedergabekopf, mit dem sie
verbunden sind, wenn der Zustand der Spur ausgelesen werden soll.
Der Ausgang des Gatters 4Of ist über ein ODER-Gatter 73 mit dem Einstelleingang des Flip-Flops 15 verbunden. Wird ein Obergang des Zustands C
in den Zustand P erkannt so ist dies ein Anzeichen dafür, daß der nächstfolgende Impuls, der aufgezeichnet
werden soll, ein P-Impuls sein muß, da die Spur im
voraus vor dem nächsten aufzuzeichnenden Impuls in den Zustand P gebracht worden ist Wie zum Beispiel
aus Fig.6(d) ersehen werden kann, wird nach der Aufzeichnung des Impulses A» in Segment 1 ein
Verzögerungbimpuls mit dem Zustand P mit einer Impulsbreite von 1,5 Mikrosekunden in die Spur
eingeschrieben. Während des nächsten Durchgangs, in dem der /tn-lmpuls ausgelesen wird, wird die Leitung
WG gemäß F i g. 4 entregt, so daß keine Aufzeichnung stattfinden kann. Sobald das Ende des Impulses erkannt
wird — durch einen Obergang vom Zustand C in den Zustand P, ist das Gatter 4OP betriebswirksam, da zu
dieser Zeit die Leitung RG erregt ist wie nachfolgend beschrieben. Flip-Flop 15 wird in den Zustand 1
gebracht, so daß bei Erregung der Leitung WG der Impuls /421 im Z7-Zustand eingeschrieben wird. Wie
nachstehend beschrieben, wird die Leitung WG unmittelbar nach Erkennung des Übergangs erregt Es
erfordert jedoch einige Zeit bevor der Stromschalter CSWi anschaltet Dies ist der Grund für die
Aufzeichnung des Verzögerungsimpulses an erster
Stelle unmittelbar hinter Impuls An, wobei die Spur im
voraus für den nächstfolgenden aufzuzeichnenden P-Impuls in den Zustand /»gebracht wird. Befindet sich
der Flip-Flop 15 im Zustand 1, so wird, sobald die Leitung WG erregt ist ein /Mmpuls (Ai\) über dem
ursprünglichen Verzögerungs-(P>lmpuls aufgezeichnet
Am Ende des Impulses wird, wie nachfolgend beschrieben, der Flip-Flop 15 in den Zustand 0 (durch
Ansteuerung seines Takt-(C>Eingangs) geschaltet so
daß der nachfolgende Teil des zuvor aufgezeichneten Verzögerungsimpulses wieder in den Zustand C
zurückgeschaltet wird, wie in Fig,6{e) dargestellt ist,
um die Aufzeichnung des nächsten C-Impulses (An)
vorzubereiten.
In gleicher Weise resultiert die Erkennung eines Übergangs vom /^-Zustand in den C-Zustand in der
Betätigung des Gatters 40C und der Versetzung des Flip-Flops 15 in den Zustand 0, Sobald die Leitung WG
erregt ist, beginnt eine Aufzeichnung im Zustand C Um beispielsweise den Impuls Ai ι (Fig.6(f)) aufzuzeichnen,
ίο wird der Übergang von Pzu Cam Ende des Impulses
A2\ erkannt und die Flip-Flop-Schaltung 15 in den
Zustand 0 gebracht Die Leitung WG wird dann erregt und die Aufzeichnung im Zustand Cbegiiint Tatsächlich
ist die Spur bereits in diesem Zustand, so daß keine Änderung der aktuellen Zustandes der Spur auftritt Am
Ende der Aufzeichnung des Impulses Az\ wird jedoch der Zustand des Flip-Flops 15 (durch einen Impuls an
seinem Eingang Q umgeschaltet und es wird ein Verzögerungs-(P>Impuls von 1,5 Mikrosekunden
Dauer aufgezeichnet Am Ende des Impulses wird die Leitung WG entregt und der Rest &s Segments 1 der
Spur verbleibt in seinem ursprünglichen C Zustand.
Nachdem die Funktion der Flip-Flop-Schaltung 15 und der Gatter 4OP und 4OC verstanden worden ist ist
es nun möglich, die Arbeitsweise des Systems über die vier Schritte des vorstehend beschriebenen Aufzeichnungsvorgangs zu verfolgen. Während des Schrittes 1
befindet sich die gesamte Spur im Zustand C Dies wird durch vorübergehendes öffnen des Schalters 76 von
Hand bewirkt Die Spannungsquelle 75 ist mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 77 verbunden. Dieser Multivibrator erzeugt einen Impuls von 40
Millisekunden Dauer an seinem Ausgang, wobei die Anstiegsflanke des 40 Millisekunden-Impuises zur
Rückstellung verschiedener Elemente des Systems dient Der Impuls wird an den Rückstelleingang des
IM-Zählers 93 geführt dessen Zählwert auf 0 rückgestellt wird. Der Impuls wird außerdem über das
ODER-Gatter % im Eingang eines 0,1 Mikrosekusjdenrnonostabilen-Multivibrators 119 zugeführt Die An
stiegsflanke des Ausgangsimpulses bewirkt die Rückstelluag des Lesegatter-Flip-Flops 36. Die Abfallflanke
des Impulses, die dem Einstelleingang des Schreibgatter-Flip-Flops 35 zugeführt wird, bringt diese Flip-FIop-Schaltung in den Zustand 1, um die Leitung WG zu
erregen. Die Lese-FIip-Flop-Schaltung ist rückgestellt
bevor die Schreib-Flip-Flop-Schaltung eingestellt ist
um zu verhindern, daß überschwingende Spannungen vom Schreiben über die Gatter AOPund 4OC eindringen
so und den Zustand des Flip-Flops 15 stören. Bei erregter Leitung WG und entregter Leitung RG wird aufgezeichnet und nicht ausgelesen. Der 40 Millisekunden
Impuls am Ausgang dss Multivibrators 77 wird außerd<=7ri dem Rückstelleingang der bistabilen Flip-Flop-Schaltung 39 zugeführt Die Anstiegsflanke des
Impulses bewirkt die. Rückstellung dieser Flip-Flop-Schaltung. Das am Ausgang ! stehende Signal bricht
zusammen und die Lampe 97 wird nicht gespeist Das am Ausgang 0 anstehende Ausgangssignal aktiviert
Gatter 31.
Der 40 Millisekunden-Impuls vom Multivibrator 77 wird außerdem über das ODER-Gatter 74 dem
Rückstelleingang des Flip-Flops 15 zugeiührt Diese Flip-Flop-Schaltung wird in den Zustand 0 gebracht um
Gatter 16C statt Gatter 16Pzu aktivieren. Da Leitung
WG erregt ist, schaltet Gatter 16C den Stromschalter CSWl an. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Aufzeichnung im C-Zustand in der angewählten Spur. Da keine
Änderung auftritt, bis der 40 Millisekunden Impuls am Ausgang des Multivibrators 77 beendet ist, dauert die
Aufzeichnung im C-Zustand während dieser 40 Millisekunden an. Da die Platte in 333 Millisekunden eine
Urndrehung macht, ist die gesamte Spur in den Zustand Cgebracht.
Bei Beendigung des 40 Millisekunden-Impulses wird der monostabile Multivibrator 78 getriggert, um Schritt
2 einzuleiten. Der Multivibrator hat eine Periode von 4 Mikrosekunden. Der Ausgang des Multivibrators, der
mit dem Eingang einer Differenzierschaltung 79 verbunden ist, führt normalerweise kein Potential. Die
Differenzierschaltung spricht nur auf positive Spannungsstufen an. Ihre Eingangsleitung erhält eine
positive Eingangsspannung bei Beginn des Multivibratorimpulses, welche differenziert »vird. Am Ausgang der
Differenzierschaltung erscheint ein kurzer Nadelimpuls. der über ODER-Gatter 73 dem Einstelleingang des
Flip-Flops 15 zugeführt wird. Die Flip-Flop-Schaltung
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16P wird anstelle des Gatters 15C aktiviert. Da die Leitung WG noch erregt ist, beginnt eine Aufzeichnung
im Zustand P.
Die Differenzierschaltung 80 ist mit dem Ausgang des Multivibrators 78 verbunden, der normalerweise Potential
führt. Während des 4 Mikrosekunden andauernden Impulses führt diese Leitung keine Spannung. Die
Differenzierschaltung 80 spricht wie die Differenzierschaltung 79 nur auf positive Spannungsstufen an. Daher
tritt am Ende des 4 Mikrosekunden andauernden Impulses ein kurzer Nadelimpuls am Ausgang der
Differenzierschaltung 80 auf. Dieser Impuls wird über ODER-Gatter 74 dem Rückstelleingang der Flip-Flop-Schaltung
15 zugeführt. Der Zustand des Flip-Flops wird umgeschaltet und anstelle des Gatters lePwird das
Gatter 16C aktiviert. Es findet nun eine Aufzeichnung im Zustand C statt. Es ist daher offenbar, daß die
Triggerung des Multivibrators 78 zur Aufzeichnung eines 4 Mikrosekunden andauernden /Mmpulses in der
gewählten Spur führt. Dies ist der Nullphasenmarkierungsimpuls.
Es muß beachtet werden, daß hinsichtlich des Speicherplatzes des Nullphasenmarkierungsimpulses
auf der gewählten Spur keine Kontrolle ausgeübt wird. Es ist unwesentlich, wo der Nullphasenmarkierungsimpuls
aufgezeichnet wird, da anschließend vom Nullphasenmarkierungsimpuis
die richtige Placierung aller Impulse in dieser Spur gesteuert wird. Tatsächlich hängt
der Speicherplatz des Nullphasenmarkierungsimpulses in jeder beliebigen Spur von der Winkelposition der
Platte ab, bei der der Schalter 76 zuerst für diese Spur betätigt wird. Dies hat keine Bedeutung, da der
Nullphasenmarkierungsimpuls in jeder gegebenen Spur sowohl die Aufzeichnung in dieser Spur als auch die
nachfolgende Auslesung von der Spui steuert Es besteht somit kein Bedarf, die einzelnen Spuren
miteinander zu synchronisieren.
Der Indexmarkenoszillator 18 ist zu Anfang abgeschaltet (Der Oszillator wird am Ende des Schrittes 3
während des Aufzeichnungsvorgangs in einer beliebigen Spur abgeschaltet) Der Oszillator wird zu Anfang
auf die gewünschte Abtastfrequenz eingestellt. Die erläuterte Ausführungsform der Erfindung ist so
ausgelegt daß die Platte, die in 33,3 Millisekunden umläuft 167 Segmente aufweist In einem solchen Fall
passiert jedes Segment den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf in etwas weniger als 200 Mikrosekunden (die
Oszillatorfrequenz beträgt etwas mehr als 5 kHz).
Obgleich in der Beschreibung davon ausgegangen worden ist, daß die Indexmarken zeitlich 200 Mikrosekunden
auseinanderliegen, beträgt die zeitliche Trennung tatsächlich etwas weniger. Alternativ kann die
■> Geschwindigkeit der Platte etwas herabgesetzt werden,
so daß ein Paar aufeinanderfolgender Indexmarken bei genau 167 Segmenten auf der Platte um 200
Mikrosekunden zeitlich voneinander getrennt sind.
Die Frequenz des Oszillators 18 muß sehr sorgfältig
Die Frequenz des Oszillators 18 muß sehr sorgfältig
in eingestellt werden, so daß die letzte Indexmarke, die auf
der Spur aufgezeichnet ist (vor der Nullphasenmarkierung), ein Segment definiert, das nicht kürzer ist als die
anderen Segmente. Wie nachstehend offenbar wird, endet die Aufzeichnung aller Abtastelemente, wenn
ι» irgendeines der Segmente mit Abtastimpulsen ausgefüllt ist. Ist daher das letzte Segment zu kurz, das heißt,
befindet sich die letzte Indexmarke zu dicht bei der Nullpnasenmarkierung, so ergibt sich eine unnütze
Verschwendung von Spurkapazität. Es ist besser, einen
^" Sicher he!!SSn!"!rallrTl 'Π pntffP{rpn(rpcpt7lpr Riphtiinu
vorzusehen, nämlich in Richtung des letzten Segmentes, so daß dieses, wenn es nicht gleich lang ist wie die
anderen Segmente, etwas länger als diese sein sollte.
Der Impuls am Ausgang der Differenzierschaltung 80,
Der Impuls am Ausgang der Differenzierschaltung 80,
r> der die Beendigung der Aufzeichnung der Nullphasenmarkierung
steuert, wird längs der Leitung WIM (Einschreiben der Indexmarke) zu dem Eingang »ein«
des Oszillators 18 geführt, um Schritt 3 zu beginnen. Der Oszillator schaltet sich ein und gibt Impulse über das
in ODER-Gatter 46 zu dem Takteingang (C) des
Flip-Flops 15 mit der Abtastfolgefrequenz. Jeder Impuls verursacht eine Umkehrung des Flip-Flop-Zustands. Zu
Beginn hat die Spur den Zustand wie in Fig.6(b)
dargestellt und die Flip-Flop-Schaltung 15 hat den
H Zustand 0, in den sie von dem Impuls vom Ausgang der
Differenzierschaltung 80 gebracht worden ist. Der Oszillator 18 ist so ausgelegt, daß die Ausgabe seines
ersten Impulses bis nach Ablauf der gewählten Betriebsperiode (200 Mikrosekunden) verzögert ist. Der
erste Impuls veranlaßt die Flip-Flop-Schaltung, in den Zustand 1 zu schalten, wodurch das Gatter 16Centregt
und das Gatter 16P erregt wird. Der Stromschalter CSW \ tritt anstelle des Schalters CSW2 in Tätigkeit
und es wird, wie in Fig.6(c) dargestellt, der erste
Indexmarkenimpuls aufgezeichnet. Die Flip-FIop-Schaltung
15 bleibt in dem Zustand 1 während 200 Mikrosekunden, bis der nächste Impuls vom Oszillator
18 dem Takteingang der Flip-Flop-Schaltung zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wechselt die Flip-FIop-Schaltung
ihren Zustand wieder und der zweite Indexmarkenimpuls (Zustand C) wird wie in Fig.6(c) dargestellt,
aufgezeichnet Dieser Vorgang dauert an, bis der 16C. Impuls vom Oszillator 18 ausgegeben worden ist In
diesem Zeitpunkt schaltet die Flip-Flop-Schaltung 15 in den Zustand 0 und der letzte Indexmarkenimpuls
(Zustand Qwird aufgezeichnet.
Es ist erforderlich, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung
35 rückzustellen, so daß die Indexmarkenimpulse nicht über den Nullphasenmarkierungsimpuls aufgezeichnet
werden. Dies wird durch das Indexmarkenregister 91, die Vergleichsschaltung 92 und den Indexmarkenzähler
93 gesteuert Zu Beginn des Aufzeichnungsvorgangs wird die Schaltung 90 manuell auf die
gewünschte Zahl von Indexmarken voreingestellt, im vorliegenden Fall 166 (um 167 Segmente vorzusehen). In
das Indexmarkenregister 91 wird somit eine Zählung von 166 eingegeben. Der Indexmarkenzähler 93 ist zu
Anfang auf den Zählwert 0 rückgestellt. Dies erfolgt
durch einen monostabilen Multivibrator 77. Jeder Indexmarkenimpuls vom Oszillator 18 wird dem
Increment-Eingang des Zählers zugeführt. Die Vergleichsschaltung 92 vergleicht die Zählwerte im
Indexmarkenregiscer 91 und im Indexmarkenzähler 93. Das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung ist normalerweise 0 und steigt an, wenn die beiden Zählungen
gleich sind. Nach 166 Indexmarkenimpulsen sind die beider >.ählwerte gleich und die Vergleichsschaltung 92
liefert eiiien Ausgangsimpuls. Der Ausgangsimpuls wird
dem »aus« Eingang des Indexmarkenoszillators 18 zugeführt, wodurch der Oszillator unmittelbar nach dem
letzten P-C-Übergang (die letzte Indexmarke) abgeschaltet wird. Der Ausgangsimpuls der Vergleichsschaltung wird außerdem über ODER-Gatter 87 dem
Eingang eines monostabilen Multivibrators 34 zugeführt. Der Multivibrator erzeugt einen Impuls von 1
Mikrosekunde Dauer, der in einfacher Weise dazu dient, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 rückzustellen
zusammen mit jedem Übergang im magnetischen Zustand der Spur auf, das heißt, die Anstiegsflanke des
TR-Impulses erscheint dann, wenn der Teil der rotierenden Platte unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf einen Übergang der magnetischen Polarität
anzeigt. Der 77Mmpuls ist sehr kurz (er liegt in der Größenordnung von einigen Zehnteln einer Mikrosekunde).
Die 77Mmpulse, die an den Anstiegs- und Abfallflan
ken jedes Nullphasenmarkierungsimpulses erzeugt
werden, werden mit ZTR1 und ZTR 2 bezeichnet. Dies
ist so zu verstehen, daß diese Impulse sich von den anderen TTMmpulsen nicht unterscheiden. Es ist jedoch
notwendig, den ZTR 2-Impuls von allen anderen
77Mmpulsen zu trennen. Wie aus dem Nachstehenden hervorgeht, ist es erforderlich, zu bestimmen, wenn die
Nullphasenmarkierung den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf freigegeben hat. Ein gesonderter ZTR 2-Impuls
wird am Ausgang des Gatters 83 erzeugt und zwar
:!nd die Lesesratter-FHo-FloD-Sch.rtUüns 36 einzustellen. 20 durch den intp|7riprcniipn rnonos*?*bi!pn Multivibrator
81 und den Multivibrator 82. Der Ausgang des Multivibrators 81 liefert normalerweise ein Ausgangssignal. Obgleich der Ausgang mit dem Eingang des
Multivibrators 82 wie auch mit dem Rückstelleingang
α des Zählers 28 verbunden ist, hat ein hohes Potential an
der Ausgangsleitung (SSR) weder auf den Multivibrator
82 noch auf den Zähler Einfluß. Nur ein positiver Spannungsschritt auf der S5/?-Leitung hat eine Wirkung. Jeder 77?-Impuls iriggert den integrierenden
monostabilen Multivibrator 81. Der Multivibrator hat eine Periode von 3,5 Mikrosekunden. Solange TR-Impulse mit einem zeitlichen Abstand, der kurzer ist als 3,5
Mikrosekunden, eintreffen, kippt der Multivibrator nicht. Der erste TR-Impuls veranlaßt das Ausgangssi
gnal des Multivibrators, gegen 0 zu gehen. Solange die
TR-Impulse mit einem zeitlichen Abstand kleiner als 3,5 Mikrosekunden eintreffen, bleibt die 5SR-Leitung im
Nullzustand. Vergehen jedoch 3,5 Mikrosekunden, ohne daß in der Zwischenzeit ein weiterer TR-Impuls eintrifft,
so steigt das Ausgangssignal des Multivibrators 81 an. Der positive Spannungsschritt, der außerdem zur
Rückstellung des Zählers 28 aus nachstehend beschriebenen Gründen dient, triggert den mcnostabilen
Multivibrator 82. Das Ausgangssignal dieses Multivibra
tors geht normalerweise gegen 0, steigt jedoch für die
Dauer einer Mikrosekunde an, um einen Eingang des Gatters 83 zu aktivieren. Den anderen Eingang zum
Gatter 83 bildet die TR-Leitung. Vorausgesetzt, es wird ein weiterer TR-Impuls erzeugt, während das Ausgangs
signal des Multivibrators 82 seinen hohen Wert hat,
liefert das Gatter 83 Impulse an seinen ZTR 2-Ausgangsleiter.
Somit ist 3,5 Mikrosekunden nach der Erzeugung eines TR-Impulses das Gatter 83 aktiviert und es bleibt
für eine weitere Mikrosekunde aktiviert Wird ein weiterer TR-Impuls innerhalb dieser Ein-Mikrosekundenperiode erzeugt, d. h. in dem Zeitraum zwischen 3,5
und 4 Mikrosekunden nach dem letzten TR-Impuls, so wird am Ausgang des Gatters 83 ein ZTR 2-lmpuls
erzeugt. Der einzige Zeitraum, in dem zwei TR-Impulse nacheinander mit einem zeitlichen Abstand zwischen 3,5
und 4,5 Mikrosekunden auftreten können, ist nach der Erkennung eines Nullphasenmarkierungsimpulses, da
der einzige auf der Platte aufgezeichnete Impuls, der
diese Zeitdauer hat, der Nullphasenmarkierungsimpuls
ist (dessen Dauer 4 Mikrosekunden beträgt). Der zweite Übergang des Impuises führt zur Erzeugung des
ZTR 2-Impulses. Da aile auf der Platte aufgezeichneten
Die Leitung WG ist entregt unt. die Gatter 16Cund 16P
nicht mehr aktiviert. Es wird somit das weitere Einschreiben von Indexmarken verhindert. Der letzte
Übergang erfolgt wie gewünscht vom Zustand fin den Zustand C. Die ersten und letzten Segmente der Spur
befinden sich ursprünglich im Zustand C, so daß der Nullphasenmarkierungsimpuls fP-Zustand) klar erkannt
werden kann. Der Impuls am Ausgang des Multivibrators 34 wird dem Increment-Eingang des Abtastelementzählers 40 zugeführt. Obgleich der Abtastelementzähler dabei einen Zuwachs zählt, hat dies keinen
Einflu' auf das System, weil, wie nachstehend
beschrieben, der Abtastelementzähler danach rückgestellt wird. Obwohl außerdem der gleiche Impuls den
Multivibrator 110 triggert. hat dies keinen Einfluß auf das System, weil das Gatter 38 durch einen PR-Impuls
nicht angesteuert wird, bis die Multivibratorzeit zu Ende ist.
Mit der Einstellung der Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 in den Zustand 1, nach dem der letzte
Indexmarkenimpuls aufgezeichnet ist, wird die Leitung RG erregt. Die Gatter 4OC und 4OP werden aktiviert
und die Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet zwischen den Zuständen 0 und 1, während die Platte umläuft und die
beiden Arten von Übergängen durch den Verstärker 13 erkannt werden. Das Schalten der Flip-Flop-Schaltung
hat zu dieser Zeit jedoch keinen Einfluß auf das System, da ohne Erregung der Leitung WG keine Aufzeichnung
stattfindet und die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung
35 zu dieser Zeit im Zustand 0 ist Die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 wird in den Zustand 1 gebracht, um
Übergänge auslesen zu können und das Schalten der Flip-Flop-Schaltung 15 zu ermöglichen, wenn die
Abtastelemente in Schritt 4 aufgezeichnet werden. Die Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet hin und her, um zuvor
aufgezeichnete Impulse aufzufinden, so daß die Flip-Flop-Schaltung in dem richtigen Zustand ist wenn
die Leitung WG erregt ist, um die Aufzeichnung des ersten Abtastelementes zu steuern.
Das Ausgangssignal jedes der Gatter 4OC und 4OP wird einem der Eingänge des ODER-Gatters 14
zugeführt Jeder Verstärker 13 erkennt einen Übergang im Zustand der Spur, mit der er zusammen arbeitet
wenn die Flip-Flop-Schaltung 36 in Zustand 1 ist und die Leitung RG erregt ist Es erscheint dann ein kurzer
Impuls auf der Leitung TR am Ausgang des ODER-Gatters 14. Eine Folge von TR-Impulsen ist in F i g. 7(a)
dargestellt Die Anstiegsflanke jedes TR-Impulses tritt
Abtastelemente im wesentlichen eine Impulsbreite von 1,5 Mikrosekunden haben, können sie nicht zur
Erzeugung eines ZTR 2-lmpulses führen. Auch der
relativ lange Impuls, der, wie nachfolgend beschrieben, jeder Indexmarke und der Nullphasenmarkierung
vorangeht, dauert mindestens 5 Mikrosekunden an und führt daher in gleicher Weise nicht zur Erzeugung eines
Z77?2-Impulses. Der letzte Übergang in einem Segment, d. h. das Ende des letzten Abtastelementimpulses
in einem Segment, triggert den Multivibrator 81, der nach 3,5 Mikrosekunden zurückkippt. Dadurch wird
wiederum der Multivibrator 82 getriggert, der während einer Mikrosekunde angeschaltet bleibt. Die Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung (bei der ein weiterer
7"/?-lmpuls erzeugt wird) erscheint jedoch nicht eher, als
nachdem mindestens 5 Mikrosekunden nach triggern des Multivibrators 81 vergangen sind. Folglich wird nur
am Ende jeder Nullphasenmarkierung ein ZTR 2-Impuls erzeugt.
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Informationsfolge. Ist das aufzuzeichnende Wort das erste in der Spur, so führt das manuelle Ladeverfahren
dazu, daß in den AjVessier-Pufferzähler 30 eine Null eingegeben wird, um anzuzeigen, daß die Aufzeichnung
des zu verarbeitenden Signals mit der Aufzeichnung des ersten Impulses in jedem Segment beginnen soll. Es
kann eine Anzahl von Informationsfolgen erfordern, um das Signal aufzuzeichnen. Wie nachstehend beschrieben,
wählt der Adressier-Pufferzähler 30 nach jeder Informationsfolge den Zuwachs. Daher gibt der
Zählwert in der Einheit 30 nach Ende der Aufzeichnung die Gesamtzahl der für das Signal aufgezeichneten
Informationsfolgen an. Ist es beispielsweise die Zahl 4. so zeigt dies an. daß viermal 167 oder 668 Abtastelemente
erforderlich waren. Das nächste aufzuzeichnende Signal beginnt mit der 5. Informationsfolge auf der
Platte. Für die Aufzeichnung des nächstfolgenden Signals braucht die Zahl 4 nicht manuell in den
Adressierzähler 30 eingegeben zu werden, sondern die 7ahl Λ ict hprpiis im 7ählpr Dip Finhpil R4 enthalt
dargestellt. Das Signal wird 0, wenn ein 77Mmpuls erkannt wird. Es bleibt so lange 0, wie 77?-lmpulse mit
weniger als 3,5 Mikrosekunden Abstand voneinander auftreten, da jeder eintreffende T/Mmpuls den Multivibrator
erneut triggert. Nur wenn 3,5 Mikrosekunden lang kein 77?-Impuls eintrifft, kippt der Multivibrator
und die Spannung auf der Leitung SSR geht auf ihren hohen Wert. Dies erfolgt direkt vor jeder Indexmarke.
Da die Abfallflanke des letzten Abtastelementes in jedem Segment mindestens 5 Mikrosekunden vor der
nächsten Indexmarke auftritt, triggert der letzte Übergang in jedem Segment den Multivibrator 81, der
kippt, bevor die nächste Indexmarke erkannt wird. In
gleicher Weise triggert der TH-Impuls zu Beginn der
Nullphasenmarkierung (der ZTR 1-lmpuls) den Multivibrator
81 ebenso wie jeder andere ΓΛ-Impuls, um so zu
veranlassen, daß das Signal auf der Leitung SSR Null wird. Da jedoch der Nullphasenmarkierungsimpuls eine
Breite von 4 Mikrosekunden hat, kippt der Multivibrator und auf der Leitung SSR erscheint vor Ende der
Nullphasenmarkierung ein Signal. Dies ist in Fig. 7(b) dargestellt, aus der erkennbar wird, daß nach 3,5
Mikrosekunden innerhalb t'°r Nullphasenmarkierung wie auch mindestens 5 Mikrosekunden vor jeder
Indexmarke ein positives Signal auftritt. Tritt also auf der Leitung SSR ein positives Signal auf, so ist dies ein
Anzeichen dafür, daß ein neues Segment sich dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf nähert. Dc Zähler 28
wird am Ende des Durchgangs jedes Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf auf 0 rückgestellt
und zwar vor der Annäherung des nächstfolgenden Segments. Die Multivibratoren 81 und 82 und das Gatter
83 befähigen das System, zwischen Nullphasenmarkierungen und den Enden eines Segmentes zu unterscheiden.
Wie nachfolgend erläutert wird, hängt der Aufzeichnungsvorgang bei der erläuterten Form der
Erfindung ebenso wie die Auslesung von der Fähigkeit des Systems ab, zu bestimmen, weiche Art von
Information in der Spur unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert.
Das aufzuzeichnende Analogsignal, in diesem Fall ein Tonsignal, wird von der Quelle 86 einem Amplitude-Zeit-Wandler
zugeführt. Das im Normalfall aufzuzeichnende Signal besteht aus einem einzigen Wort Der
Operateur steuert die Aufzeichnung des Signals in besonderen aufeinander folgenden Informationsfolgeii
auf der Platte durch Einstellung einer Zahl in der Einheit 84. die um eins kleiner ist als die Zahl der ersten
Ausleselampen, derart, daß der Operateur die letzte Informationsfolge auf der Platte, die am Ende jeder
Signalaufzeichnung aufgezeichnet worden ist. bestimmen kann. Diese Information wird für Auslesezwecke
benötigt. Wird die gesamte Spur gleichzeitig aufgezeichnet, so besteht kein Bedarf für eine manuelle
Änderung des Zählwerts im Zähler 30. Für den Fall jedoch, daß lediglich ein Teil der Spur aufgezeichnet
wird und es nachfolgend gewünscht ist, einen Überblick über die Aufzeichnung zu haben, beispielsweise von der
zehnten Informationsfolge an. so muß die Zahl 9 manuell in den Adressierzähler 30 eingegeben werden,
derart, daß das nächstfolgende aufzuzeichnende Signal in der zehnten Informationsfolge beginnt.
Arbeitet das Gatter 31, so wird dem Starteingang des Wandlers 32 ein Impuls zugeführt. Ein Startkommando
für den Wandler veranlaßt diesen, an seinem Ausgang einen Impuls auszugeben dessen Dauer der augenblicklichen
Amplitude des Signals zur Abtastzeit entspricht. Obgleich das Signal sich stetig verändert, da es im
kHz-Bereich liegt und die maximale 3reite des Ausgangsimpulses vom Wandler 1.5 Mikrosekunden
beträgt, wird der Impuls relativ zu dem sich ändernden Signal im wesentlichen sofort erzeugt. Als Einheit 32
können beliebige der vielen bekannten Amplitude-Zeit-Wandler verwendet werden. Der Impuls am Ausgang
des Wandlers wird als A TC-lmpuls bezeichnet.
Der Folgezähler 28 zählt die Anzahl der 77Mmpulse, die von dem ODER-Gatter 14 erzeugt werden. Der
Zähler zählt jeweils bei der Abfallflanke jedes 77?-lmpulses. Bei Erzeugung eines positiven Signalschritts
in SS/?-Signal stellt sich der Zähler zurück, das heißt, am Ende des Durchgangs jedes Segmentes unter
dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf.
Am Ende der Aufzeichnung der Indexmarken befindet sich die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 im
Zustand 1, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 im Zustand 0, die Flip-Flop-Schaitung 39 im Zustand 0 und
die £OP(Ende des Durchgangs) Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand 0. Die letztgenannte Füp-Flop-Schaltung
wird durch den ersten Z77?2-Impuls, der erzeugt wird, wenn die Platte unmittelbar nach Aufzeichnung der
Nullphasenmarkierung und der Index-Marken ausgelesen wird, rückgestellt Der gleiche ZTR 2-Impuls
bewirkt auch die Rückstellung des Zählers 40. Um die Aufzeichnung einzuleiten, wird Schalter 99 geschlossen,
um die Spannungsquelle 98 mit einem Eingang des Gatters 121 zu verbinden. Der andere Eingang des
Gattes ist mit dem O-Ausgang der Flip-Flop-Schaitung
39 verbunden, an dem ein Sigrid! ansteht, so daß das Gatter 121 arbeitet. Das Ausgangssignal des Gatters
121 wird durch eine Inverterschaltung 22 invertiert, um so das Gatter 24 zu sperren. Das Ausgangssignal des
Gatters 121 aktiviert außerdem einen Eingang des Gatters 23. Der andere Eingang dieses Gatters ist mit
der Leitung ZTR 2 verbunden. Der erste ZTR 2 Impuls, der vor der Betätigung des Schalters 99 auftritt, wird
über Gatter 24 übertragen (da das Ausgangssignal der Inverterschaltung 22 von 0 verschieden ist), um die
Flip-Flop-Schaltung 29 in den Zustand 0 zu bringen, so daß das Signal auf der Leitung SG Null wird. Der erste
ZTR 2-lmpuls jedoch, der nach Schließen des Schalters
99 auftritt, "eranlaßt Gatter 23, die Flip-Flop-Schaltung 29 in den Zustand I zu bringen, so daß an der Leitung
SC ein Signal ansteht. Die Flip-Flop-Schaltung 29 wird
durch Zuführung eines negativen Spannungsschrittes zu dessen S-Eingang in den Zustand 1 gebracht. Diese
ι lip-Γ iGp-kjCnanüHg iSi uanCr FiGCn HiCiIi CiHgCSiCiIt,
bevor die Abfallflanke des ZTR 2-lmpulses eintrifft.
Lediglich triu zu diesem Zeitpunkt auf der Leitung SG ein Signal auf, um über das ODER-Gatter 26 ein hohes
Potential zu übertragen. Das Ausgangssignal des Gatters 23, das bei der Anstiegsflanke des ZTR 2-Impulses
ansteigt, wird jedoch ebenfalls dem einen Eingang des ODER-Gatters 26 zugeführt. Folglich tritt am
Ausgang des ODER-Gatters 26 zusammen mit der Anstiegsflanke des ZTR 2-lmpulses ein Signal auf und
steht dort an (als Ergebnis de- hohen Potentials auf Leitung SG), bis die Flip-Flop-Schaltung 29 in den
Zustand 0 zurückschaltet. Der Ausgang des ODER-Gatters 26 ist mit der Leitung SG' verbunden, die zu einem
Eingang des UND-Gatters 31 führt. Dieser Eingang bleibt erregt von dem Zeitpunkt an, an dem der erste
ZTR 2-lmpuls erkannt wird (nachdem Schalter 99 betätigt worden ist) bis der Aufzeichnungsvorgang
beendet ist.
Die Leitung SG ist mit einem Eingang des UND-Gatters 27 verbunden. Obgleich auf diesem Leiter
bei Erzeugung des ersten ZTR 2-lmpulses nach Schließen des Schalters 99 ein Signal auftritt, erfolgt
dies erst bei der Abfallflanke des ZTR 2-lmpulses. Folglich arbeitet das UND-Gatter 27 bei der Erzeugung
des ersten ZTR 2-lmpulses nicht, da der Impuls endet, wenn das Signal auf der Leitung SG auftritt. Lediglich zu
Beginn des zweiten Z77?2-Impu!ses liefert das Gatter 27 einen Ausgangsimpuls, der dem Zuwachseingang des
Adressier-Pufferzählers 30 zugeführt wird. Dies ist die gewünschte Arbeitsweise. Der Informationsfolge-Adressierpufferzähler
30 darf nur nach jeder Umdrehung der Platte angesteuert werden, um die Zahl der zuletzt aufgezeichneten Informationsfolge anzuzeigen.
Auf der anderen Seite muß der SG'-Eingang des Gatters 31 unmittelbar nach der ersten Auslesung des
Nullphasenmarkierungsimpulses erregt werden, nachdem der Schalter 99 geschlossen ist, so daß eine
Abtastung durchgeführt werden kann, wenn der erste TR-Impuls erzeugt ist Dies ist der Grund dafür, daß das
ODER-Gatter 26 mit einem seiner Eingänge mit dem Ausgang des Gatters 23 verbunden ist Das Signal auf
der Leitung SG' steigt an zusammen mit der Anstiegsflanke des ersten ZTR 2-ImpuIses, der nach
dem Schließen des Schalters 99 auftritt
Da die EOP-Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand Null
ist ist die Leitung EOP signalführend und aktiviert den zweiten Eingang des Gatters 31. Die Vergleichsschaltung
29 liefert nur dann ein Ausgangssignal, wenn die
Zählwerte der Zähler 28 und 30 gleich sind. Zu Begin , hat der Adressier-Pufferzähier 30 einen Zählwert von
Null, ebenso wie der Zähler 28, weil der letztere durch die S5/?-impulse, die egelniäUig auftreten, wenn die
Flip-Fkjp-Schaltung 36 in den Zustand 1 gebracht wird,
rückgesteilt ist. Obwohl am Ende der Nullnhaser.markierung
ein 77Mmpuls erzeugt wird, zählt der Zähler 28 Zuwüchse nur an den Abfallflankun der 73Mmpulse.
Daher ist zu Beginn der Ausgang 85 der Vergleichsschaltung 29 signalführend und erregt den dritten
Eingang des Gatters 31. Der erste 77Mmpuls, der nach der Nullphasenmarkierung erzeugt wird (Impuls ZTR 2)
wird dem vierten Eingang des Gatters 31 zugeführt und veranlaßt das Gatter, zu öffnen. Die Konverterschal-
;yng 32 erzeugt den ersten ATC-lmpuh, der der
Amplitude des Signals zu dieser Zeit zugeordnet ist. Natürlich muß die Tonsignalquelle 86 gleichzeitig mit
Schließen des Schalters 99 zu arbeiten beginnen, so daß der erste 77Mmpuls, der die Durchführung einer
Abtastung bewirkt, eine ÄUSgäbc des Signals vci ailiaui.
(Die Tonsignalquelle 86 ist in typischer Weise eine Bandwiedergabeeinrichtung.) Der Gleichschalter 99
kann zum Start der Signalquelle 86 verwendet werden, wie dem Fachmann ohne weiteres geläufig ist.
Da die Leitung SG'beginnend mit der Anstiegsflanke des ersten ZTR 2-lmpulses abgewehrt wird und dieses
während des gesamten Aufzeichnungsvorgangs bleibt, ist der eine Eingang des Gatters 19 aktiviert. Der
ATC-Impuls am Ausgang des Wandlers 32 wird dem
anderen Eingang des Gatters zugeführt und somit über dieses Gatter und das ODER-Gatter 46 zu dem
Takteingang der Flip-Fiop-Schaltung 15. Da die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 am Ende der Aufzeichnung
des Indexmarken-Impulses in den Zustand 1 gesetzt worden war, schaltet die Flip-Flop-Schaltung 15
in Phase mit dem magnetischen Zustand der Spur in die entsprechenden Zustände. Am Ende des Nullphasenmarkierungsimpulses
hat die Flip-Flop-Schaltung den Zustand Null und falls das Gatter 16C betätigt wird,
steuert dieses das Einschüben des Zustandes C in die
Spur. Der Anteil der Spur unmittelbar hinter dem Nullphasenmarkierungsimpuls befindet sich schon im
Zustand C (siehe F i g. 6(c)), jedoch hat die erneute Aufzeichnung des gleichen Zustandes keine Bedeutung.
Die Flip-Flop-Schaltung ändert ihren Zustand, wenn ihrem Takteingang C ein negatives Signal zugeführt
wird. Dieses erscheint am Ende des ATC-Impulses,
wenn der Ausgang des ODER-Gatters 46 Null wird. Folglich wird am Ende des A TC-Impulses, falls Gatter
16P durch die Leitung WG aktiviert worden ist die Polarität P in die Spur eingezeichnet wobei die Breite
des C-Zustandes (Abtastimpuls An) von der Breite des /ATC-Impulses abhängig ist, der wiederum von der
Amplitude des Signals abhängt
Damit jedoch alle diese Aufzeichnungen stattfinden können, muß die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35
in den Zustand 1 geschaltet werden, um die Leitung WG zu erregen. Schaltet das Gatter 31 bei der Erzeugung
des ersten TR-Impulses durch, so startet sein Ausgangssignal nicht nur den Betrieb des Wandlers 32, sondern
gelangt auch über ODER-Gatter 96 an den Einstelleingang des Schreibgatter-Flip-Flops 35. Der Ausgang des
ODER-Gatters 96 wird außerdem dem Rückstelleingang des Lesegatter-Flip-Flops 36 zugeführt Somit
schalten die Lesegatter 4OP und 4OC ab und die Schreibgatter 16C und 16P werden aktiviert Es wird
daher unmittelbar hinter den Nullphasenmarkierungsimpuls der Zustand Cin die Spur eingeschrieben, bis der
/ITC-Impuls beendet ist Zu diesem Zeitpunkt schaltet
die Flip-Flop-Schaltung 15 in den Zustand 1 und es wird
die Polarität Paufgezeichnet
Anhand Fig.6{d) soll daran erinnert werden, daß
nach dem Obergang des Zustands C in den Zustand P
am Ende des Impulses Au gewünscht wird, den Zustand
P für 1,5 Mikrosekunden aufzuzeichnen. Die Aufzeichnung des Zustands P beginnt damit daß die Flip-Flop-SchaJtung 15 in den Zustand 1 gebracht wird. An der
Abfallflanke des ATC-Impulses beginnt die 1,5 Mikrosekunden-Verzögerungseinheit 33 zu arbeiten. Nach 1,5
Mikrosekunden wird ein positiver Impuls über das ODER-Gatter 87 dem Eingang eines monostabilen
Multivibrators 34 zugeführt Dieser Multivibrator erzeugt einen kurzen Impuls, der dem Rückstelleingang
des Schreibgatter-FIip-Flops 35 und dem Einstelleingang des Lete-Flip-Flops 36 zugeführt wird. Die
Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung wird rückgestellt so
daß die Gatter 16C und 16F abschalten. Da das Schreibgatter 1,5 Mikrosekunden nach Ende des
ATC-Impülses rückgesieüt wird, ist es offenbar, daß der
Zustand P nur für 1,5 Mikrosekunden nach dem Übergang Czu Pam Ende des Impulses An in die Spur
eingezeichnet wird. Mit Abschalten des Schreibgatters t6P verbleibt die Spur im Zustand C wie in Fig.6(d)
dargestellt Die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 wird gleichzeitig angeschaltet, um der Flip-Flop-Schaltung 15
zu gestatten, den Zustand der Spur in der üblichen Weise zu erkennen. Das Ausgangssignal des Multivibrators 34 wird außerdem dem Zähleingang des Zählers 40
zugeführt dessen Zählwert bis dahin die Zahl 1 ist Dieser Zähler ist zu Anfang auf Null rückgestelk
worden und zwar durch den ersten ZTR 2-lmpuls, der
erzeugt worden ist, bevor die Aufzeichnung von Abtastelementen begonnen hat
Die Flip-Flop-Schaltungen 35 und 36 sind so ausgelegt daß die Schreib-Flip-Flop-Schaltung 35 in
den Zustand Null rückgestellt wird, wenn dem ^-Eingang des Gatters ein positives Signal zugeführt
wird, während die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 in den Zustand 1 eingestellt wird durch Zuführung eines
negativen Signals zu dem Eingang S. Dies gestattet der Anstiegsflanke des 1 Mikrosekunde dauernden Impulses
vom Multivibrator 34, das Schreibgatter 35 in den O-Zustand zu bringen, während die Abfallflanke des
gleichen Impulses die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung in den Zustand 1 bringt Dies bewirkt, daß alle Spannungsüberschwinger von der Aufzeichnung abgeklungen sind,
bevor die Lesegatter 4OC und 4OP durch die Flip-Flop-Schaltung 36 aktiviert worden sind.
Die Platte läuft weiterhin um. 34 Mikrosekunden
nach dem letzten 77?-lmpuls (der in diesem Fall der ZTR 2-lmpuls sein soll) — also lange bevor die erste
Indexmarke erreicht ist — beginnt die Leitung SSR als Ergebnis der Vervollständigung der Periode des
Multivibrators 81 das Signal zu führen. Der Zähler 28 wird somit rückgestellt. Durchläuft die erste Indexmarke den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf und wird ein
77Mmpuls erzeugt, so zählt der Zähler 28 den Zuwachs, jedoch nur an der Abfallflanke des Impulses. Folglich
sind, wenn der 77Mmpuls erzeugt wird, die Zählwerte beider Zähler 28 und 30 noch Null und der Ausgang der
Vergleichsschaltung 29 signalführend. Der mit der Erkennung der Indexmarke erzeugte 77?-!mpuls veranlaßt das Gatter 31, betriebswirksam zu werden und eine
weitere Abtastung durchzuführen. Zu dieser Zeit wird das Abtastelement An unmittelbar hinter der ersten
Indexmarke abgespeichert. Es soll daran erinnert
werden, daß am Ende der Aufzeichnung des Λπ-lmpulses die Flip-Flop-Schaltung 15 in dem Zustand 1
verblieben war. Somit wird bei der zweiten Betätigung des ODER-Gatters 96 und der Umschaltung der
Schreibgatter-Füp-Flop-Schaltung 35 in den Zustand 1
und der Lesegatter-Flip-FIop-Schaltung in den Zustand
Null das Abtastelement An in Form des Zustandes P
gespeichert Am Ende der Abtastung geht das Ausgangssignal des Gatters 19 gegen Nu.l und die
ίο Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet in den Zustand NuIL Zu
dieser Zeit wird eine Aufzeichnung des Zustands C durchgeführt und zwar über den ursprünglichen
Zustand P der Spur im Segment 2. Die Aurzeichnung
dauert jedoch lediglich 1,5 Mikrosekunden. Sobald der
Multivibrator 34 durch die Verzögerungseinrichtung 33
getriggert wird — 1,5 Mikrosekunden nach Ende des
.ATC-Impulses — wird die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 abgeschaltet und der verbleibende Teil des
zweiten Segmentes der Spur in dem ursprünglichen
Der Impuls am Ausgang des Multivibrators 34 bewirkt erneut eine Zählung durch den Zähler 40,
dessen Zählwert nunmehr zwei beträgt Dieser Wert zeigt an, daß zwei Abtastelemente in der ersten
Mit der Flip-Flop-Schaltung 15 im Zustand Null wird
das nächstfolgende Abtastelement bei der Aufzeichnung in Form eines C-Imputses aufgezeichnet Der
dritte Aufzeichnungsvorgang beginnt mit der Erken
nung eines 77?-Impulses, wenn die zweite Indexmarke
unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf vorbeiläuft Das Abtastelement Au wird ebenso wie das Abtastelement A\t aufgezeichnet mit der Ausnahme, daß die
Breite des Impulses von der Breite des dritten
/ITC-Impulses abhängig ist, der wiederum eine Funktion der Amplitude des Tonsignals, von dem zu dieser
Zeit eine Abtastung durchgeführt wird, ist
Der Vorgang wird fortgesetzt wobei ein Abtastelement unmittelbar auf jede Indexmarke folgend aufge-
zeichnet wird. Am Ende der Aufzeichnung jedes Abtastelementes zählt der Zähler 40 jeweils einen
Zuwachs. Das Register 42 enthält ursprünglich die Gesamtzahl der Abtastelemente, die in jeder Informationsfolge aufzuzeichnen sind, daß heißt die gesamte
Anzahl der Segmente. Bei dem gewählten Beispiel beträgt diese Zahl 167. (Im allgemeinen hängt diese Zahl
von der Abtastfolge, wie vorstehend erläutert ab). Die Anzahl der Segmente auf der Spur wird manuell in das
Register 42 mittels der manuellen Eingabeeinheit 94
eingegeben. Das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 4t ist normalerweise Null. Es steigt nur dann an,
wenn die Zählungen in den Registern 42 und 40 gleich sind. Nachdem das Abtastelement A \ μ aufgezeichnet
worden ist, (im gewählten Beispiel ist A/gleich 1ö7) zählt
der Zähler 40 den Zuwachs, derart daß sein Zählwert nunmehr gleich dem Zählwert im Register 42 ist In
diesem Zeitpunkt erscheint am Ausgang der Vergleichsschaltung 41 ein Ausgangssignal und stellt die
EOP'Flip-Flop-Schaltung 43 in den Zustand eins. Wenn
ω diese Flip-Flop-Schaltung in den Zustand eins schaltet,
ist dies ein Anzeigen für das Ende eines Durchgangs (Umdrehung). Bs ist erforderlich, die Aufzeichnung
nachfolgender Abtastelemente zu stoppen, während die Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wieder
gabe-Kopf passiert. Erfolgt dies nicht, so wird die
Anstiegflanke des Nullphasenmarkierungsimpulses als Indexmarke angesehen und es wird ein Abtastelement
über der Nullphasenmarkierung aufgezeichnet. Befindet
sich jedoch die EO/1-Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand
1, so wird das Ausgangssignal auf der Leitung EOP Null
und schaltet das Gatter 31 unwirksam.
Das Signal auf der Leitung SSR steigt während der
Andauer des Nullphasenmarkjerungsimpulses für 3,5
Mikrosekunden an. Deppositive Signalschritt stellt den
Zähler 28 auf Null zurück. An der Abfallflanke der Nullphasenmarkierung wird der ZTR 2-Impuls erzeugt.
Dieser Impuls wird dem Rückstelleingang des Zählers 40 zugeführt, um diesen ruckzustellen. Zur gleichen Zeit
stellt der Impuls die EOP-Flip-FIop-Schaltung 43 in den
Null-Zustand. Dje EOP- Flip-Flop-Schaltung ist so
ausgelegt, daß sie an der Abfallflanke des ZTR 2-Impulses rückstellt Somit ist Gatter 31 nicht aktiviert, bis die
Abfallflanke des ZTR 2-ImpuIses auftritt Die Leitung
EOP wird signalführend und bleibt in diesem Zustand, bis das zweite Abtastelement im letzten Segment auf
der Spur aufgezeichnet worden ist Der ZTR 2-Impuls
wird außerdem dem Gatter 27 zugeführt, um eine Zählung durch den Informationsfolge-Adressierzähler
30 zu bewirken. Es soll daran erinnert werden, daß der
erste ZTK 2-Impuls keine Zählung durch diesen Zähler bewirkt, da der SG-Eiogang zu dem Gatter 27 nur an
der Abfallflanke des ersten ZTR 2-lmpulses signalführend wird. Der zweite ZTR 2-Impuls jedoch wird über
Gatter 27 geführt und seine Anstiegsflanke bewirkt eine Zählung durch den Zähler 30. Im Zähler ist nunmehr der
Zählwert 1 abgespeichert Da der Impulsfolgezähler 28 im Zustand Null ist, ist das Ausgangssignal der
Vergleichsschaltung 29 ebenfalls Null und das Gatter 31 nicht aktiviert Zusammen mit der Erzeugung des
ZTR 2-lmpulses erscheint ein Impuls auf der Leitung TR. Der Impuls auf der Leitung TR ist es, der zur
Erzeugung des ZT/? 2-lmpulses an der ersten Stelle
führt Der TR-Impuls wird dem Zähleingang des Zählers 28 zugeführt Der Informationsfolge-Zähler zählt
jedoch nur an der Abfallflanke des TR-Impulses. Folglich sind die Zählwerte in den Zählern 28 und 30 nur
an den Abfallflanken des TR-Impulses (entsprechend dem ZTR 2-Impuls) gleich. Nur zu dieser Zeit steigt das
Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 an, um den Eingang des Gatters 31 zu aktivieren. Zu dieser Zeit ist
jedoch der TR-Impuls zu Ende, so daß das Gatter 31 nicht betriebswirksam wird. Auf diese Weise wird
während des zweiten Durchgangs, wenn die Abfallflanke der Nullphasenmarkierung erkannt wird, keine
Abtastung durchgeführt
Es wird jedoch an der Abfallflanke des A11- Impulses,
der bereits aufgezeichnet ist ein weiterer TR-Impuls erzeugt Dieser Impuls wird über Gatter 31 übertragen,
um die Durchführung einer Abtastung zu bewirken. Somit wird der Impuls A2) auf der Spur unmittelbar
hinter dem Abtastelement An aufgezeichnet Die tatsächliche Aufzeichnung des Impulses in Verbindung
mit dem Schalten der Flip·Flop-Schaltung IS und der
Erzeugung des Verzögerungsimpulses ist in allen Fällen gleich. Der einzige Unterschied von Durchgang zu
Durchgang besteht darin, daß neue Abtastungen für die Aufzeichnung in jedem Segment durchgeführt werden.
Während des zweiten Durchgangs wird die Abtastung durchgeführt, wenn die Abfallflanke des ersten Impulses
erkannt wird.
Nachdem der Impuls An aufgezeichnet ist, steigt das
Ausgangssignal der Leitung SSR kurz vor der Erkennung der ersten Indexmarke an. Dies bewirkt eine
Rückstellung des Zählers 28. Der nächstfolgende TR-Impuls, der erkannt wird, ist der nach der ersten
Indexmarke auftretende Punkt Da der Informationsfolgezähler 28 den Zählwert Null zeigt, während der
Zähler 30 den Zählwert 1 hat, ist das Ausgangssignal der
Vergleichsschaltung 29 Null und Gatter 31 arbeitet nicht Obgleich der Zähler 28 an der Abfallflanke des
77MmpuIses bis zu einem Zählwert von eins zählt und
das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 ansteigt,
ist zu dieser Zeit der 77Mmpuls zu Ende und Gatter 31
kann nicht arbeiten.
ίο weiterer TR-Impuls erzeugt Zu diesem Zeitpunkt
arbeitet das Gatter 31, da am Ausgang der Vergleichsschaltung 29 ein Signal ansteht und die Abtastung A72
wird durchgeführt und aufgezeichnet
Die Leitung SSR wird, kurz vor der Erkennung der
zweiten Indexmarke signalführend Zähler 28 ist
rückgestellt und verhindert so, daß der TR-Impuls, der bei Durchlauf der zweiten Indexmarke unterhalb des
Aufsprech/Wiedergabe-Kopfes aufgenommen \A, die
Durchführung einer Abtastung bewirkt Am Ende des
Impulses An veranlaßt jedoch der TR-Impuls, der
erzeugt wird, die Durchführung einer weiteren Abtastung und der Impuls An wird aufgezeichnet
Dieser Vorgang dauert an, und die Abtastelemente A%\ bis Ava werden ebenso wie die Abtartelemente Aw
bis Aim aufgezeichnet Der einzige Unterschied besteht
darin, daß der zweite TR-Impuls, der auf die Nullphasenmarkierung oder auf jede Indexmarke folgt
das Gatter 31 triggert Nachdem 167 Abtastelemente aufgezeichnet worden sind, entspricht der Zählwert des
Zählers 40 dem in dem Register 42 und die Vergleichsschaltung 41 stellt die Flip-Flop-Schaltung 43
in den Zustand 1. Das Signal auf der Leitung EOP wird Null, um eine Aufzeichnung von Abtastelementen über
dem Nullphasenmarkierungsimpuis, der dann unterhalb
des Aufsprech/Wiedergabe-Kopfes passiert, zu verhüten.
Der nächstfolgende ZTR 2-Impuls, der erzeugt wird,
bewirkt eine Zunahme des Zählwerts im Zähler 30 auf den Wert 2. Es ist somit offenbar, daß zwei TR-Impulse
nach jedem positiven Signalschritt auf der Leitung SSR erkannt werden müssen, bevor der Zählwert im Zähler
28 dem Zählwert im Zähler 30 entspricht Da die Abfallflanke jedes TR-Impulses eine Zählung durch den
Zähler 28 bewirkt, veranlaßt lediglich jeder dritte
TR-Impuls die Durchführung einer Abtastung. Der dritte TR-Impuls tritt am Ende des zweiten Abtastelementes, das in jedem Segment aufgezeichnet ist, auf. In
gleicher Weise wird während aufeinander folgender Durchgänge ein Abtastelement in jedem Segment nur
unmittelbar nach dem letzten aufgezeichneten Abtastelement aufgezeichnet
Es ist offenbar, daß, während die Abtastelemente Au
bis A\v in Intervallen Von 200 Mikrosekunden Dauer
auftreten, dies bei den nachfolgenden Abtastelementen
nicht der Fall ist Die Zeit, in der jede Abtastung
durchgeführt wird während des Durchlaufs eines Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf
hängt ab von der Gesamtbreite des in diesem Segment bereits aufgezeichneten Impulses. Nur nachdem eine
μ ausreichende Anzahl von TR-Impulsen in einem
Segment gezahlt worden ist, wird eine Abtastung durchgeführt Wenn alle Abtastelemente in einem
speziellen Segment relativ kurz sind, während alle Abtastelemente im nachfolgenden Segment relativ lang
sind, so ist die Zeit zwischen zwei Abtastelementen, die nachfolgend in diesen beiden Segmenten aufgezeichnet
werden, länger als 200 Mikrosekunden, da die Platte länger als 200 Mikrosekunden umlaufen muß, bis der
letzte zuvor aufgezeichnete impuls im nachfolgenden Segment passiert hau Dje geringen Änderungen der
zeitlichen Abstände haben jedoch keine Bedeutung, weil die Abtastfolge an der ersten Stelle hoch genug ist, um
einen Sicherheitsspielraum für die richtige Rekonstruktion des Signals zu geben. Wie nachfolgend erläutert
wird, werden die Abtastelemente, die von dem Dekoder
aus der Platte ausgelesen werden, ebenfalls durch Zählimpulse in den Segmenten gesteuert Sie werden
daher nicht mit einer festen Folge ausgelesen, sondern als Funktion der Gesamtbreite der früheren Aufzeichnungen in dem gleichen Segment. Da die Impulse mit
den gleichen Zeitabständen ausgelesen werden, in denen sie aufgezeichnet worden sind, kann das Signal
ohne weitere Überlegungen hinsichtlich der zeitlichen Abstände zwischen den Impulsen rekonstruiert werden.
Ist das aufzuzeichnende Signal beendet, so wird der
Schalter 99 geöffnet (Dies kann automatisch durch die Signalquelle selbst gesteuert werden, wie dem Fachmann geläufig ist), pas Ausgangssignal des Gatters 121
wird Null, um Gatter 23 zu sperren. Gleichzeitig wird
der Ausgang der Inverterschaltung 22 signalführend, um Gatter 24 zu aktivieren. Der nächstfolgende ZTR 2-Impuls, der erzeugt wird, wird über Gatter 24 zwecks
Rückstellung dem Gatter Flip-Flop 37 zugeführt Die Signale auf den Leitungen SG und SC sind zu dieser
Zeit beide Null. Ist das Signal auf der Leitung SG Null, so kann Gatter 27 nicht arbeiten und ist das Signal auf
der Leitung SG' Null, so kann Gatter 31 nicht arbeiten. Bleibt Gatter 31 gesperrt, so werden keine weiteren
Abtastungen durchgeführt und die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 bleibt im Zustand N"ll, während die
Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 im Zustand eins
verbleibt Der Zählwert im Adrtssier?4hler 30 entspricht der Adresse der letzten Informationsfolge, die
zur Aufrechnung des Signals erforderlich war. Der ZTR 2-Impuls, der die Flip-Flop-Schaltung 37 rückstellt
wird jedoch über UND-Gatter 27 übertragen, da der direkt diesem Gatter zugeführt wird und dieses Gatter
passiert, bevor das Signal auf Leitung SG Null wird. Dies veranlaßt eine Zählung durch den Zähler 30. Eine
derartige Zählung ist erwünscht da der Zähler einen Zuwachs zählen muß. Der Zähler muß am Ende der
Aufzeichnung jeder Informationsfolge zählen und tatsächlich ist eine weitere Informationsfolge aufgezeichnet worden.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß im Fall, daß das Signal vor Ende des Umlaufs der Platte beendet ist,
die öffnung des Schalters 99 nicht verhütet daß Abtastelemente aufgezeichnet werden. Dies darf nämlich die Aufzeichnung von Abtastelementen nicht
verhindern, weil sonst nicht alle Segmente die gleiche Anzahl von Abtastelementen enthalten würden und
irrtümliche Aufzeichnungen durch nächstfolgende Signale veranlaßt würden. Das Öffnen des Schalters 99
führt zur Sperrung des Gatters 23, jedoch nicht zur Anschaltung des Gatters 24. Nur der nächstfolgende
Z77?2'lmpuls veranlaßt eine Anschaltung des Gatters 24 und eine Beendigung des Aufzeichnungsvorgangs.
Die zeitlich frühere Abschaltung des Gatters 23 hat keinen Einfluß auf das System, da das Ausgangssignal
der Flip· Flop-Schaltung 37, das einem Eingang des ODER-Gatters 26 zugeführt wird, bewirkt, daß die
Leitung SG' signalführend bleibt. Folglich werden noch Abtastelemente auf der Spur in den letzten Segmenten
der letzten aufgezeichneten Informationsfolge aufgezeichnet. Dabei hat jedoch jedes Abtastelement gleiche
Breite, da der Tonpegel bei seinem Minimalwert
konstant ist
Am Ende der Aufzeichnung des ersten Signals zeigt
der Zähler 30 einen Zählwert, der der letzten Informationsfolge, die für die Aufzeichnung des Signals
verwendet wurde, entspricht Diese Zahl kann durch den Operateur notiert werden. Angenommen, dies wäre die
Zahl 3 (entsprechend dem Signal A in Fig.2) und der
ursprünglich in den Zähler 30 eingegebene Zählwert wäre Null (wenn die Aufzeichnung mit einer freien Spur
ίο begonnen hat), so ist dies eine Anzeige, daß das
nächstfolgend aufzuzeichnende Signal, um welches es sich dabei auch handelt mit der Informationsfolge 4 auf
der gleichen Spur beginnt Der Operateur schreibt diese Information auf, so daß zur Auslesung des zweiten
is Signais beispielsweise Signal B aus Fig;4, die
Informationsfolgezahl 4 in dieser Spur identifiziert werden muß. Am Ende der Aufzeichnung des Signals B
repräsentiert der Zählwert im Zähler 30 die 2'ahl der
letzten Informationsfolge, die für die Aufzeichnung des
Signals B verwendet worden ist Angenommen, dies sei
die Zahl 7. Da die erste !nformationsfolge des Signals B
die Nummer vier hat und die letzte Informationsfolge die Nummer 7, muß, um das Signal B aus allen anderen
Signalen herauszulesen, der Rechner einem Dekoder
(F i g. 1) die Bezeichnung der Spurnummer, die das
Signal B enthält die erste Informationsfolge (Nummer vier) dieses Signals und die Gesamtzahl der Iinformationsfolgen, in denen das Signal aufgezeichnet ist (in
diesem Fall handelt es sich um vier Informationsfolgen,
jo folglich Zahlen vier, fünf, sechs und sieben) übertragen. In gleicher Weise können die Informationsfolgeadressen aller Signale, die aufgezeichnet worden sind, notiert
werden, da der Zählwert im Zähler 30 durch die Ausleselampen in der Einheit 84 am Ende jeder
Zur Aufzeichnung von Abtastelementen des Signals B wird zusammen mit der Anschaltung einer Tonsignalquelle 86 der Schalter 99 geschlossen. Der erste
Nuliphasenmarkierungsimpuls, der auf ve-v Schließen
des Schalters 99 folgt veranlaßt die Erzeugung eines ZTR 2-Impulses, der seinerseits die Flip-Flop-Schaltung
37 anschaltet und somit die Signale SG und SG'. (Das Signal SG wird verzögert weil die Flip-Flop-Schaltung
37 nicht vor der Abfallflanke des ZTR 2-Impulses
4; rückgestellt wird. Dies geschieht absichtlich, so daß der
erste ZTR 2-Impuls nicht über Gatter 27 übertragen wird, um eine Zählung durch den Adressierzähler 30 zu
bewirken. Dieser Zähler wird nur nach Aufzeichnung jeder Informationsfolge zur Zählung angesteuert Da
so der Adressierzähler 30 nicht rückgestellt worden ist, beginnt der Speicherzyklus nicht vorher, bis die
Abtastclemente des Signals A zwischen Nullphasenmarkierung und erster Indexmarke den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert haben. Nur nachdem der ΤΛ-Impuls,
der der Anstiegsflanke der letzten Abtastung dem ersten Segment zugeordnet ist, erkannt ist, wird der
Zählwert im Zähler 28 gleich dem Zählwert im Zähler 30. Da der Informationsfolgezähler an der Abfallflanke
des 77Mmpulses zählt arbeitet das Gatter 31 bei
μ Erzeugung dieses 77?-!mpulses nicht, Nachdem jedoch
die beiden Zählwerte der Zähler 28 und 30 gleich sind, arbeitet das Gatter 31, wenn der nächste TTMmpuls an
der Abfallflanke des letzten aufgezeichneten Abtastelementes (der Anstiegsflanke des aufzuzeichnenden
f>5 neuen Abtastelementes) erzeugt wird. Somit wird das
Abtastelement on angrenzend an das erste Abtastelement der letzten Informationsfolge des Signals A wie in
Fig.6(g) dargestellt, gespeichert. Das System erkennt
dabei nicht, daß Signal B kein Teil des gleichen Signals
A, das bereits aufgezeichnet ist, darstellt Das System
arbeitet immer in der gleichen Weise, Bei Bearbeitung eines beliebigen Segmentes wird ein neues Abtastelement nicht aufgezeichnet, bis eine Anzahl von
Abtastelementen gezählt ist, die gleich der bekannten Zahl der schon in diesem Element abgespeicherten
Abtastelemente ist
Es können zusätzliche Signale gespeichert werden, die auf das Signal B folgen, bis die Speicherkapazität der
bearbeiteten Spur erschöpft ist Dieser Zustand wird automatisch erkannt Am Ende jedes Abtast-Speicherzyklus wird der Ausgangsimpuls vom Multivibrator 34
dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 110 zugeführt Der Ausgang dieses Multivibrators führt für
10 Mikrosekunden ein Signal, um den Eingang des Gatters 38 zu aktivieren. Erscheint ein 77Mmpuls,
während der Multivibrator 110 ein Ausgangssignal abgibt, so ist dies ejn Anzeichen, daß das letzte
aufgezeichnete Abtastelement relativ dicht an der nächsten Indexmarke oder der Anstiegsflanke der
Nullphasenmarkierung aufgezeichnet ist, da de/ nächstfolgende TÄ-Impuls, der nach dem letzten aufgezeichneten Abtastelement erzeugt wird, von einer neuen
Indexmarke oder der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung kommen muß. Wird innerhalb der 10
Mikrosekunden des letzten Betriebs des Multivibrators 34 ein 77MmpuIs erkannt so bringt Gatter 38 die
Flip-Flop-Schaltung 39 in den Zustand eins. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die Lampe 97 auf, um anzuzeigen,
daß die Spur voll ist Gleichzeitig wird das Ausgangssignal am Null-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung zu null,
um Gatter 121 zu sperren. Auch bei noch geschlossenem Schalter 99 werden so keine zusätzlichen Informationsfolgen nach der zuletzt verarbeiteten aufgezeichnet
Obgleich dabei das Eingangssignal noch nicht fertig verarbeitet sein kann, ist es besser, zu trennen, als es
über das erste in der Spur aufgezeichnete Signal aufzuzeichnen, was erfolgen könnte, wenn man den
Aufzeichnunf svorgang andauernd läßt Mit der Einstellung der Flip-Flop-Schaltung 39 wird der Aufzeichnungsvorgang beendet und zwar am Ende der laufenden
Informationsfolge, genau so, als wenn der Schalter 99 am Ende der Aufzeichnung eines Signals geöffnet
worden wäre. Durch Erregung der Lampe 97 wird der Operateur fiarüber informiert, daß .-ias letzte Signal
nicht vollständig aufgezeichnet worden ist Der Operateur kann dann die gesamte Spur neu aufzeichnen,
nachdem er zuerst anstelle des letzten Wortes ein kürzeres Wort ausgewählt hat
Bedenkt man die Arbeitsweise des 10 Mikrosekunden-Multivibrators 110, so wird verständlich, warum ein
positiver SSÄ-Schritt immer mindestens fünf Mikrosekunden vor jeder Indexmarke oder jeder Anstiegsflanke
der Nullphasenmarkierung erzeugt wird. Die längstmögliche gesamte Abtastbreite kann innerhalb eines
Segmentes aufgezeichnet werden, wenn der ATC-Impuls zwischen nächster und letzter Aufzeichnung zu
einer Zeit beendet ist, derart, daß der Multivibrator 34 nur etwas mehr als 10 Mikrosekunden vor der nächsten
Indexmarke oder der nächsten Nullphasenmarkierung getriggert ist. Zieht man die 1,5 Mikrosekunden
Verzögerung des Elementes 33 in Betracht, so endet der A TC- Impuls somit etwas mehr als 11.5 Mikrosekunden
vor dem Ende des Segmentes. In einem derartigen Fall wird das Gatter 38 nicht betätigt und es wird ein
weiteres Abtastelement aufgezeichnet. Hat dieses Abtastelement die maximale Dauer (13 Mikrosekunden), so wird nach der Verzögerung von 1,5 Mikrosekunden, die durch das Element 33 erzeugt wird, der
Multivibravor 34 getriggert (3 Mikrosekunden nach der Abfallflanke des Impulses zwischen nächster und letzter
Aufzeichnung, oder etwas mehr als 8,5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segmentes), Das letzte Abtastelement wird aufgezeichnet, wobei seine Abfallflanke
etwas mehr als 10 Mikrosekunden vor Ende des Segments liegt Ist kein aufgezeichneter Verzögerungs
impuls vorhanden, so steigt das Signal auf der Leitung
SSR an. wenn das Segment 3,5 Mikrosekunden nach dem letzten Obergang ausgelesen wird, oder etwas
mehr als 6,5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segments. Ist jedoch ein Verzögerungsimpuls aufge
zeichnet, so wird die Leitung SSR 1,5 Mikrosekunden
später signalführend oder etwas mehr als 5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segmentes. Daher wird die
Leitung SSR, wie in Fig.7(b) dargestellt ist immer
mindestens 5 Mikrosekunden vor der Nullphasenmar
kierung und vor jeder Indexmarke Sig«vil führen.
Es soll auch beachtet werden, ce*ß ein in einem
beliebigen Segment aufgezeichnetes Abtastelement die Einstellung der Flip-Flop-Schaltung 39 in den Zustand 1
steuern kann. Wenn die in beliebigen Segmenten
aufgezeichneten Abtastelemente sich der nächsten Indexmärke oder der Nullphasenmarkierung annähern
(im Fall des letzten Segmentes) muß eine weitere Aufzeichnung verhindert werden. Jedes beliebige der
167 Segmente kann zuerst gefüllt sein, wenn in ihm
jo Impulse großer Breite aufgezeichnet werden. Daher
wird vorgesehen, daß Auffüllen jedes beliebigen Segmentes zu gestatten, um die Beendigung des
Aufzeichnungsvorgangs in der verarbeiteten Spur zu gestatten. Jedes aufgezeichnete Abtastelement führt zu
einer Triggerung des Multivibrators 110. Wird ein TÄ-Impuls innerhalb 10 Mikrosekunden erkannt — als
Ergebnis einer Indexmarke oder der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf (da der auf die Aufzeichnung eines
Abtastelementes folgende 77Mmpuis nur von einer
Indermarke oder von der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung stammen kann) — so ist der Aufzeichnungsvorgang beendet.
Fig.5 zeigt die im Dekoder 1 gemäß Fig. 1
enthaltenen Elemente. Wie vorstehend beschrieben, enthält der Dekoder einen entsprechenden Eingang
ÄS 11 bis RSNi von jedem der Platte zugeordneten
Aufsprech/Wiedergabe-Kopf. Während der Wiedergabe erscheint eine Folge von Impulsen auf jedem der
/V-Leitungen und wird der Spurauswahl-Matrix 48
zugeführt
Ein Kabel 103-1 verläuft zwischen Signalauswahlsteuerung 102 gemäß Fi g. 1 und Dekoder 1. Das Kabel
105-1 enthält die folgenden Kabel und Leitungen:
(1) Kabel 103-M:
Die Daten, die der Spur mit dem gewünschten Wort zugeordnet sind, werden von der Signalaus
wahlschaltung 102 (Rechner, usw.) übertragen, um
die Auswahl-Pufferschaltung 47 anzusteuern. Dies ist die erste Position in der Information, die
erforderlich ist, um ein auf der Platte gespeichertes Wort zu identifizieren. Die Daten werden im Puffer
47 gespeichert, venn die Leitung ζ die mit dem
Eingabe-Eingang verbunden ist, kein Signal führt.
(2) Kabel 103-1 β:
heit 102 zu dem Informationsfolge-Auswahlpufferzähler 64 abertragen. Die in dem Pufferzähler
gespeicherten Daten repräsentieren die erste Informationsfolge in der ausgewählten Spur, die
Abtastelentente des gewünschten Wortes enthält. Dies ist die zweite Position der Information, die zur
Bezeichnung eines Wortes erforderlich ist, und die abgespeichert wird, wenn das Signal auf der
Leitung TNuII wird.
(3) Kabel 103-1C:
Die über dieses Kabel zu dem Signallänge-Pufferzähler 49 übertragenen Daten repräsentieren die
Anzahl der Informationsfolgen, die zur Speicherung von Abtastelementen des gewünschten
Signals erforderlich sind, das heißt die Anzahl von Informationsfolgen, die verarbeitet werden müssen,
um das Signal auszulesen. Dieses ist die dritte Position der Information, die zur vollständigen
Bezeichnung aller Abtastelemente eines Wortes erforderlich ist. Der Pufferzähler 49 wird ebenfalls
geladen, wenn das Signal auf der Leitung L Null wird. _
(4) Leitung L:
Über diese Leitung wird ein Signal von der Signalauswahlsteuereinheit übertragen, um den
Betrieb des Dekoders zu verhindern. Normalerweise führt die Leitung Γ ein hohes Potential, um die
stetige Funktion des Dekoders zu steuern. Während der Eingabe in die Spurauswahl-Pufferschaltung
47, den Informationsfolge-Auswahlpufferzähler 64 und den Signallängen-Pufferzähler 49 jedoch
ist es erwünscht, den Betrieb des Dekoders zu verhindern. Der Beginn des Betriebs des Dekoders
für jedes neue Wort wird verzögert, bis die Information in alle drei Einheiten eingegeben ist.
Aus diesem Grund geht zu Beginn der Eingabe das Signal auf der Leitung Σ gegen Null, um sowohl die
Eingabe der Information in die Einheiten 47,49 und 64 zu steuern und um eine Ausgab" des gewählten
Wortes über den Ausgangskanal OCl zu verhindem.
Unmittelbarjiach der Informationseingabe
wird die Leitung L wieder signalführend, um den Betrieb d_es Dekoders zu ermöglichen.
(5) Leitung SL:
Diese Leitung ist normalerweise signalführend, um den Betrieb des Dekoders zu ermöglichen. Falls es
jedoch gewünscht ist, die Ausgabe von Signalen aus dem Dekoder für eine vorgegebene Zeitlänge zu
sperren, wird durch die Signalauswahlsteuereinheit 102 veranlaßt, daß das Signal auf der Leitung gegen
Null geht. Es ist somit möglich, eine gewünschte Pause in das Ausgangssignal einzuführen, wie
nachfolgend beschrieben ist.
(6) Leitung B:
Immer wenn der Dekoder ein Signal auf Kanal OCl ausgibt, ist die Flip-Flop-Schaltung 60 im
eingestellten Zustand. Ihr Ausgang 1 ist signalführend und die Leitung B erregt Am Ende der
Ausgabe wird die Flip-Fiop-Schaltung rückgestellt und das Signal auf der Leitung B wird Null. Dies
ermöglicht der Signalauswahlsteuereinheit 102, zu bestimmen, wann der Dekoder die Ausgabe einer
geforderten Signalform abgeschlossen hat, so daß zusätzliche Ausgangsinstruktionen gegeben werden
können, faiis gewünscht Diese Art von Steuerung ermöglicht der Signalauswahlsteuereinheit
102, Information in den Dekoder einzugeben, ohne diesen nachfolgend ständig zu überwachen.
Jeder der Leseverstärker RA 1 bis RAN in F i g. 1 liefert eine Folge von kurzen 77Mmpulsen an seinen
zugeordneten Ausgangsleiter RS \ bis RSN. Jeder magnetische Zustandsübergang auf der entsprechenden
Spur der Platte führt zu einem Γ/Mmpuls. Die
Spurauswahl-Matrix 48 ist von beliebiger herkömmlicher Auslegung und bewirkt in einfacher Weise, daß
einer der Leiter RS11 bis RSNI mit dem Ausgangsleiter
TR in Übereinstimmung mit den in der Spurauswahl-Pufferschaltung 47 enthaltenen Daten verbunden wird.
Enthält beispielsweise die Spurauswahl-Pufferschaltung 47 Daten, die der Spur /Vauf der Platte zugeordnet sind,
so wird die Leitung RSNi über die Matrix 48 mit der
Leitung TR verbunden, das heißt mit einem Eingang des UND-Gatters 51. Eine Folge von Impulsen erscheinen
auf der Leitung TR, wobei jeder Impuls dem Durchlauf eines magnetischen Zustandsüberganges am Aufsprech/
Wiedergabe- Kopf R WHN entspricht.
Die Leitung 77? wird dem Eingang eines integrierenden monostabilen Multivibrators 133 zugeführt, dessen
Ausgang mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 134 verbunden ist. Der Ausgang dieses
Multivibrators ist mit dem Eingang des UND-Gatters 135 verbunden, dessen anderer Eingang mit der Leitung
TFverbunden ist. Die Multivibratoren 133 und 134 und
das Gatter 135 arbeiten in der gleichen Weise wie die Multivibrato~en 81 und 82 und das Gatter 83 gemäß
Fig.4A. Das Gatter 135 liefert Impulse an den Ausgangsleiter ZTR 2, wenn das Ende der Nullphasenmarkierung
unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert. In gleicher Weise liefert Her Ausgang des
Multivibrators 133, der mit dem Rückstelleingang des Zählers 62 verbunden ist, einen Impuls, wenn nach der
Erzeugung eines TR-Impulses 3,5 Mikrosekur.den vergangen sind, ohne daß ein weiterer 77?-Impuls
aufgenommen worden ist. Folglich wird der Zähler 62 in der Mitte des Durchlaufs (genauer, 0,5 Mikrosekunden
vor Ende) der Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf rückgestellt und zwar
mindestens 5 Mikrosekunden vordem Durchlauf jeder Indexmarke (dem Beginn jedes Segmentes) unter dem
Aufsprech/Wiedergabe- Kopf.
Der Signallängen-Pufferzähler 49 enthält eine Zahl, die der Gesamtzahl der Informationsfolgen, welche
Abtastelemente des gevOnschten Wortes enthalten, entspricht. Der Signallängen-Pufferzähler steuert den
Nulldetektor 50, um Leitung Z auf Null zu halten, wenn in dem Pufferzähler ein von Null verschiedener Wert ist.
Zu Beginn der Dekodierfolge führt die Leitung Z das Signal Null und der Ausgang Z der Umkehrschaltur.,;
137 ist signalführen. Dadurch wird_ ein Eingang des Gatters 55 aktiviert Die Leitung L wird unmittelbar
nach Eingabe der Daten in die drei Pufferschaltungen signalführend. Dadurch wird, wenn der Dekodiervorgang
beginnen soll, ein zweiter der Eingänge des Gatters 55 aktiviert. Wird der erste_ ZTR 2-Impuls
aufgenommen, nachdem die Leitung L signalführend geworden ist so liefert Gatter 55 seinen Ausgangsimpuls.
An der Abfallflanke des Impulses am Ausgang des Gatters 55 wird die Flip-Flop-Schaltung 60 in den
Zustand 1 gebracht Die Leitung B wird signalführend, um der Signalauswahlsteuerschaltung rückzumelden,
daß der Dekoder mit der Ausgabe begonnen hat Die Leitung B ist mit einem Eingang des Gatters 61
verbunden. Der Ausgang des Gatters 55 ist mit dem anderen Eingang des Gatters 61 verbunden. Die
ZTR 2-ImpuIse werden über Gatter 55 und Gatter 61
dem Subtraktionseingang des Signaliängen-Zählers 49
zugeführt. Der erste 2TR 2-Impuls, der auftritt, nachdem die Leitung F. signalführend geworden ist, wird
jedoch nicht über Gatter 61 geführt. Der Grund dafür ist, daß die Abfalhlanke des Impulses am Ausgang des
Gatters 55 die Flip-Flop-Schaltung 61 in den Zustand 1 einstellt. Zu dem Zeitpunkt, an dem die Leitung B
signalführend wird, um einen Eingang des Gatters 61 zu aktivifc>fin, ist der ZTR 2-Impuls am Ausgang des
Gatters 55 beendet. Nur zu Beginn des zweiten ZTR 2-lmpulses liefert die Leitung /deinen Impuls, um
den im Signallängen-Pufferzähler 49 gespeicherten Zählwert herabzusetzen. Es ist offenbar, daß, da der
Signallängen-Pufferzähler 49 die Gesamtzahl der Informationsfolgen, die verarbeitet werden müssen,
enthält, eine Anzeige dafür, daß das vollständige gewünschte Wort ausgegeben ist, darin besteht, daß der
Zählwert des Zählers Null wird, wenn bei jedem Umlauf der Pliitte unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf der
f.am ntr ι um ttlltll ττνιι rti ι
darf jedoch nur nach der Auslesung jeder Informationsfolge seinen Zählwert um einen Wert verringern. Das
Gatter 55 liefert einen Ausgangsimpuls am Ende jedes Durchgangs, wenn ein ZTR 2-Impuls aufgenommen
wird, um die Subtraktion des Zählwerts im Zähler 49 zu steuern. Der Zählwert des Zählers wird jedoch nicht
herabgesetzt, wenn der erste ZTR 2-lmpuls aufgenommen wird, weil bis dahin noch keine Informationsfolge
ausgelesen worden ist.
Der Informationsfolgeauswahl-Pufferzähler 64 enthält eine Zahl, die die erste verarbeitende Informationsfolge oezeichnet. Nach jedem Durchlauf der Platte
unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf nimmt der Zählwert im Zähler zu, so daß die nächstfolgende
Informationsfolge während des nächsten Durchgangs verarbeitet werden kann.
Da der Ausgang des Multivibrators 133 dem Rückstelleingang des Zählers 62 zugeführt ist, wird der
Zähler vor dem Durchgang jedes Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf auf Null rückgestellt.
Danach werden aufeinander folgende TR-Impulse, die dem Zähleingang des Zählers zugeführt werden, von
diesem gezählt. Ist der Zählwert im Zähler 62 gleich dem im Zähler 64, so wird der Ausgang der
Vergleichsschaltung 63 signalführend. Wird die Leitung AR auf diese Art signalführend, so aktiviert sie einen
Eingang des Gatters 51. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß das nächstfolgend auszulesende Abtastelement
verarbeitet werden soll. Da der Zähler 64 die zu verarbeitende Informationsfolge repräsentiert ist es
offensichtlich, daß durch Anwachsen des Zählwerts im Zähler 62 bei Aufnahme aufeinander folgender TR-Impulse in jedem Segment die Leitung AR möglicherweise
während der Auslesung jedes Segmentes erregt wird, bevor das richtige Abtastelement ausgelesen wird. Der
Zähler 62 zählt an der Abfallflanke jedes TR-Impulses. Wird der Ausgang der Vergleichsschaltung 63 zu diesem
Zeitpunkt signalführend, so ist es offenbar, daß das Gatter 51 nicht arbeiten kann, weil die TR-Impulse
bereits zu Ende sind. Das Gatter arbeitet nur, wenn der nächste TR-Impuls aufgenommen ist
Es soll angenommen werden, daß die erste Informationsfolge in einer Spur ausgelesen werden soll. In
einem derartigen Fall wird dem Pufferzähler 64 der Wert Null eingegeben. Im allgemeinen ist dem
Pufferzähler ein Zählwert eingegeben, der gleich der Zahl der ersten zu verarbeitenden Informationsfolge
oder um einen Wert geringer ist (Alternativ kann angenommen werden, daß die Informationsfolgen mit
der Zahl Null beginnen.) Der Infofmationsfolgezähler
62 wird durch den 5SR-Impuls am Ausgang des Multivibrators 133 in der Mitte der Nullphasenmarkierung oder kurz vor jeder Indexmarke rückgestellt. In
einem derartigen Fall sind sowohl die Zählwerte des Zählers 62 als auch des Zählers 64 Null und die Leitung
AR wird signalführend, bevor der erste TR-Impuls im nächsten Segment aufgenommen werden kann. Daher
arbeitet Gatter 51, um den ersten TR-Impuls an den Eingang des Multivibrators 56 zu übertragen. Auf der
anderen Seite soll angenommen werden, daß das dritte Abtastelement ausgelesen werden soll. In einem solchen
KaII enthält der Informationsfolge-Pufferzähler 64 einen Zählwert von zwei. Die ersten beiden Impulse bewirken,
daß der Zähler 62 den Zählwert 2 annimmt. Obgleich beide Zählwerte nunmehr gleich sind, arbeitet Gatter 51
nicht mehr, bis der dritte TR-Impuls erkannt worden ist, weil der Zähler 62 nur an der Abfallflanke jedes
am Beginn der dritten Abtastung auftritt, ist es offenbar,
daß das richtige Abtastelement ausgelesen wird.
Es soll beachtet werden, daß mit Ausnahme des ersten jeder ZTR 2-Impuls eine Zählung durch den Zähler 64
bewirkt. Wie vorstehend erläutert, liefert der Ausgang
2) des Gatters 61 nur dann ein Signal, wenn der zweite
ZTR 2-Impuls aufgenommen wird. Daher behält während des ersten Umlaufs der Platte Zähler 64 seinen
ursprünglichen Zählwert wie gewünscht. Er zählt nur am Ende jedes Durchlaufs, um die nächstfolgende
jo auszulesende Informationsfolge zu erkennen.
Da der Zähler 62 an der Abfallflanke jedes TR-Impulses zählt, wird Leitung AR signalführend, um
Gatter 51 zu aktivieren, während das Abtastelement vor dem interessierenden Abtastelement ausgelesen wird.
j5 Der nächste TR-Impuls zu Beginn des interessierenden
Abtastelementes wird über Gatter 51 übertragen. Die Leitung AR bleibt signalführend, bis Zähler 62 einen
weiteren Zuwachs gezählt hat. Da er jedoch vor der Abfallflanke des interessierenden TR-Impulses nicht
zählt, ist es klar, daß dieser Impuls zum Eingang des monostabilen Multivibrators 56 übertragen wird.
Die einzige Ausnahme von der allgemeinen Betriebsweise findet statt, wenn das erste Abtastelement in der
ersten Informationsfolge ausgelesen wird. Ein Eingangs
signal für das Gatter 51 liefert die Leitung B, die an der
Abfallflanke des ersten ZTR 2-Impulses signalführend
wird; folglich wird der erste TR-Impuls, der einem Eingang des Gatters 51 zugeführt wird, nicht über dieses
Gatter übertragen und das erste Abtastelement in der
so ersten Informationsfolge kann nicht ausgelesen werden. Dies hat jedoch keine Bedeutung, da dieser Vorgang
lediglich 200 Mikrosekunden des ausgegebenen Signals beansprucht Alle anderen Abtastelemente in dem
ersten Segment können ausgelesen werden, weil die
Sind die Leitungen B und SlL signalführend (wie nachfolgend beschrieben), so wird der erste TR-Impuls,
der aufgenommen wird, nachdem die Leitung AR
signalführend geworden ist über Gatter 51 zur
Triggerung des monostabilen Multivibrators 56 übertragen. Der Ausgang des Multivibrators wird für 0,4
Mikrosekunden signalrührend Das Ausgangssignal des Multivibrators wird sowohl dem Löscheingang der
Abtastelement-Halteschaltung 58 als auch dem Starteingang des Zeit/Amplituden-Wandlers 57 zugeführt
Diese beiden Schaltungen können von bekannter Art sein. Die Anstiegsflanke des 0,4 Mikrosekunden
4!
Ausgangsimpulses vom Multivibrator 56 löscht die Abtastelement-Halteschaltung. Die Abfallflanke des
Impulses stapelt die Wandlerschaltung 57. Der TR-Ausgang der Matrix 48 ist mit dem Stop-Eingang des
Wandlers verbunden. Die Anstiegsflanke jedes TR-Impulses bewirkt eine Stillsetzung des Wandlers, wenn
dieser vorher betriebswirksam war.
Wird dem Starteingang des Wandlers 57 ein negatives Signal zugeführt, so beginnt seine Ausgangsspannung,
die mit dem Eingang der Abtastelement-Halteschaltung 58 verbunden ist, in Form einer Rampe
anzusteigen. Die Anstiegsflanke des nächsten TR-Impuises,
der dem Stop-Eingang zugeführt wird, bewirkt eine Beendigung des Anwachsens der Ausgangsspannung.
Die Abtastelement-Haltestellung, die zu Beginn der Zeit/Amplituden-Wandlung gelöscht ist, behält an
ihrem Ausgang ein Potential, das gleich dem am Ausgang des Wandlers maximal erreichten Potential ist.
Das Ausgangssignal des Wandlers klingt etwas vorher ab, ehe das nächste Abtastelement verarbeitet wird
(näherungsweise 200 MikroSekunden später), das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung
bleibt jedoch bestehen. Folglich hat das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung einen Pegel, der der
Dauer der Abtastung, die in der Spur aufgezeichnet ist, proportional ist. Näherungsweise alle 200 Mikrosekunden
wird das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung 58 gewechselt, um dem zuletzt ausgelesenen
Abtastelement zu entsprechen.
Es soll daran erinnert werden, daß die kleinste Impulsbreite (entsprechend dem Signalpegel Null) 0,5
MikroSekunden beträgt.
Da der Zeit/Amplituden-Wandler 57 nicht zu arbeiten beginnt, bevor die Abfallflanke des Ausgangsimpulses
vom Multivibrator 56 erkannt worden ist, und mit der Erzeugung des nächsten TR-Impulses zu arbeiten
aufhört, ist es offenbar, daß, wenn die Breite des Impulses vom Multivibrator gleich 0,5 Mikrosekunden
wäre, das Ausgangssignal des Wandlers 57 keine Versetzung aufweisen würde, das heißt, die Versetzung
von 03 Mikrosekunden in der Aufzeichnung würde ausgelöscht. Das Ausgangssignal des Wandlers würde
nicht anfangen anzuwachsen, bevor das Abtastelement tatsächlich den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert.
Das Ausgangssignal des Wandlers würde zwischen dem Wert Null und dem Pegel, der der tatsächlichen Breite
eines Abtastelementes von 1 Mikrosekunde (eine aufgezeichnete Abtastelementbreite von i,5 Mikrosekunden)
entspricht, schwanken. Es besteht jedoch eine gewisse Gefahr, die Periode des Multivibrators 56 gleich
0,5 Mikrosekunden zu machen. Was würde passieren, wenn im Fall kleinster Abtastelementbreite (0,5
Mikrosekunden) aus irgend einem Grunde die Impulsbreite des Multivibrators 56 etwas über den Wert von
0,5 Mikrosekunden ansteigen würde. In einem derartigen Fall würde der TR-Impuls, der die Zunahme des
Rampensignals am Ausgang des Wandlers stillsetzen soll, dem Stop-Eingang zugeführt werden, bevor dem
Start-Eingang ein negatives Signal zugeführt würde. Dies würde dazu führen, daß ein Abtastelement mit
einer fehlerhaft großen Amplitude in der Tonsignalausgangsfolge ausgegeben würde. Um sich gegen diese
fehlerhaft großen Ausgangsamplituden von dem Wandler im Fall von Abtastelementen kleinster Breite
abzusichern, wird die Betriebsperiode des Multivibrators 56 etwa kurzer als 04 Mikrosekunden gemacht Bei
einer Periodendauer von 0,4 Mikrosekunden te das tatsächliche Ausgangssignal des Wandlers 57 für jedes
Abtastelement größer, als es für den tatsächlichen Signalpegel sein müßte, und zwar um den Betrag, den
das Rampensignal in 0,1 Mikrosekunde anwächst. Dies bedeutet, daß jedes Ausgangssignal aus der Abtasteles
ment-Halteschaltung 58 um den Betrag, den das
Rampensignal in 0,1 Mikrosekunde anwächst, größer ist als es sein sollte. Da jedoch die angewachsene
Amplitude jedes Abtastelementes um einen konstanten Wert größer ist, als sie sein sollte, wird die Verschiebung
ίο durch den Kondensator 131 und Widerstand 132
beseitigt. Der Kondensator sperrt die Gleichstromkomponente des Wechselsignals am Ausgang der Halteschaltung
58 und läßt sie nicht in das Tiefpaßfilter 59 gelangen. Tatsächlich sind alle Ausgangssignale von der
Abtastelement-Halteschaltung 58 positiv, da das ursprüngliche Signal vor der Aufzeichnung, wie in F i g. 2
dargestellt, um eine Einheit verschoben ist. Der Kondensator 131 sperrt die Gleichstromkomponente
des resultierenden Signals am Ausgang der Abtastetement-Haiteschaitung
58 derart, dau der rviiiieiweri des
zum Tiefpaßfilter 59 übertragenen Signals Null ist. Kondensator 131 beseitigt in dieser Art alle Gleichstromkomponenten
aus dem Ausgangssignal der Schaltung 58.
:, Das Ausgangssignal der Abtastelemeni-Halteschaltung
58 besteht aus einer Folge von Gleichstrompegel, die sich näherungsweise alle 200 Mikrosekunden
verändern. Die unerwünschten Hochfrequenzkomponenten in diesem Ausgangssignal werden durch das
jo Filter 59 in bekannter Art herausgefiltert. Nach Ausfilterung der Hochfrequenzkomponenten ist das auf
Kanal OCl erscheinende Signal gleich dem ursprünglichen
Signal bei der Aufzeichnung.
Am Ende des Durchgangs jedes Segments unter dem
Am Ende des Durchgangs jedes Segments unter dem
js Aufsprech/Wiedergabe-Kopf wird der Zähler 62 durch
den SSR-Impuls, der am Ausgang des Multivibrators
133 auftritt, rückgestellt. Nachfolgende TR-Impulse erhöhen den Zählwert des Zählers 62, bis der
AR-Ausgang der Vergleichsschaltung 63 erregt wird.
Dies ist ein Zeichen, daß das nächstfolgende Abtastelement verarbeitet werden muß. Das gleichartig numerierte
Abtastelement wird in jedem Segment w'.hrend jedes Durchgangs der Platte unter dem AulFsprech/
Wiedergabe-Kopf ausgelesen. Am Ende jedes Durchgangs bewirkt der über die Gatter 55 und 61 geleitet
ZTR 2-Impuls eine Erhöhung des Zählwerts des Zählers
64, so daß die 167 Abtastelemente der nächstfolgenden Informationsfolge während des nächsten Umlaufs der
Platte ausgelesen werden.
so Gleichzeitig veranlaßt jeder ZTR 2-Impuls, der nach
dem ersten Impuls auf dem Leiter IB auftritt (dem Ausgang des Gatters 61) eine Abnahme des Zählwerts
im Signallängen-Pufferzähler 49. Dieser Zähler zeigt zu Beginn die Gesamtzahl der zu verarbeitenden Informa-
tionsfolgen. Am Ende jedes Durchgangs nimmt der Zählwert im Zähler 49 um eine Einheit ab. Nachdem die
richtige Zahl von Informationsfolgen verarbeitet worden ist enthält der Signallängen-Pufferzähler 49 den
Zählwert Null. Der Nulldetektor 50 bewirkt, daß die Leitung Z signalführend wird, wodurch die Flip-Flop-Schaltung
60 rückgestellt wird. Das Signal auf der Leitung B wird Null, um Gatter 51 zu sperren, so daß am
Ausgangskanal OCl keine weiteren Signale auftreten, und um außerdem der Signalauswahlsteuereinheit 102
anzuzeigen, daß der Dekoder die Ausgabe des gewählten Wortes abgeschlossen hat. Wird die Leitung
Z signalführend, so bewirkt diejnverterschaltung 137,
daß das Signal auf der Leitung Z Null wird. Dies sperrt
einen weiteren Betrieb des Gatters 55, derart, daß nachfolgende /T77?2-Impulse die Fiip-Flop-Schaltung
60 nicht in «ien Zustand eins bringen. Nur nachdem
;rneut Informationen in den Signallängen-Pufferzähler 49 eingegeben sind (zusammen mit der Spurauiwahl-Pufferschaltung
47 und dem Informationsfolgeaus^ wahl-Pufferzähler 64) und das Signal auf der Leitung L
vorhanden ist, kann Gatter 55 arbeiten und die Ausgabe eines neuen Signals beginnen, wenn der erste ZTR 2-Impuls
aufgenommen ist.
Bei einer typischen rechnergesteuerten peripheren Einheit beliebiger Bauart erfordert diese im allgemeinen
eine Bedienung durch entsprechende Ansteuerung eines der Eingänge zu dem Rechner. Der Rechner beantwortet
dies durch Übertragung der erforderlichen Daten zu der peripheren Einheit. Nachdem die periphere Einheit
unier Zugrundelegung dieser Daten arbeitet und eine weitere Bedienung beansprucht, wird eine weitere
entsprechende Anforderung an den Rechner gegeben. Diese Betriebsai tbietet sich selbstanfürdieEinführungvon
Pausen in das e; Cindungsgemäße Sprachausgabe-System.
Es soll angenommen werden, die Signalauswahlsteuereinheit 102 ist so programmiert, daß nach der Ausgabe
eines bestimmten Wortes eine Pause von vorgegebener Dauer gefordert wird. In diesem Fall geht nach Ausgabe
des Wortes das Signal auf der Leitung B gegen Null, um die Signalauswahl-Steuereinheit zu informieren, daß der
Dekoder nun frei ist für neue Informationen. Der Rechner könnte theoretisch für eine Zeit, die gleich der
geforderten Pause ist, abwarten, bis er eine neue Datenfolge an den Dekoder übermittelt. Dies würde
jedoch zusätzliche Überwachungsschaltungen innerhalb des Rechners erfordern. Es ist wesentlich einfacher, die
Pause so einzuführen, daß die Verbindungseinrichtung zwischen Rechnerjjnd Dekoder bewirkt, daß das Signal
auf der Leitung SL zur gleichen Zeit Null wird, zu der in den Signallängen-Pufferzähler 49 eine geeignete Zahl
eingegeben wird. Dies alles erfolgt unter Steuerung durch den Rechner. Wird das Signal auf der Leitung SL
zur gleichen Zeit Null, in der das Signal auf dem Leiter Γ zwecks Steuerung der Eingabe Null wird, so wird
Information in die »Ruhe-«Pufferschaltung 141 eingegeben, derart, daß das Signal auf der Leitung SlL Null
wird. Gatter 51 kann nicht arbeiten und es wird kein Signal auf Kanal OCl ausgegeben. Es spielt keine Rolle,
welche Information in die Spurauswahl-Pufferschaltung 47 und in den Zähler 64 eingegeben ist. Da kein
Ausgangssignal vorhanden ist, spielt es keine Rolle, welche zuvor aufgezeichnete Spur ausgelesen wird oder
welche Informationsfolgen in dieser Spur identifiziert werden. Nach jeder Umdrehung der Platte wird jedoch
die Leitung IB impulsförmig angesteuert und der Zählwert im Pufferzähler 49 herabgesetzt Angenommen,
es sei die Zahl 10 in den Zähler eingegeben. Da eine Umdrehung der Platte 33 '/3 Millisekunden
erfordert, erregt der Null-Detektor 50 die Leitung Z nicht eher, bis '/3 Sekunde nach der Eingabe in den
Zähler 49 und der Entregung des Leiters SIL vergangen ist Nach der ersten Eingabe von Information in den
Zähler 49 stellt der erste ZTR 2-Impuls, der dem Gatter
55 zugeführt wird, die Flip-Flop-Schaltung 60 in den Zustand eins, um die Signalauswahl-Steuereinheit 102 zu
informieren, daß der Dekoder arbeitet Nach '/3 Sekunde, wenn die Leitung Z signalführend wird, wird
die Fiip-Flop-Schaltung 60 rückgestellt und das Signal auf der Leitung B wird Null. Dies zeigt der
Verbindungseinrichtung an, daß der Dekoder bereit ist, ein neues Signa! auszugeben und daß die Verbindungsschaitung
eine Programmunterbrechung für die Übertragung zum Rechner erzeugen muß. Hat in dieser
Weise der Rechner die Länge einer erforderlichen Pause bestimmt und gibt geeignete Signale in den
Signal!;;ngen-Pufferzähler 49 ein. so braucht er die
Erzeugung der Pause nicht weiter zu überwachen. Geht das Signal auf der Leitung δ wieder gegen Null, so fahrt
der Rechner fort, Daten in die Einheiten 47, 49 und 64
einzugeben, die erforderlich sind, um das nächste Wort auszugeben, wobei in dieser Zeit die Leitung S~L
signalführend bleibt, derart, daß die Pufferschaltung 141 die Leitung SlL signalführend hält.
Vorstehend wurde bereits erwähnt, daß es möglich ist, die Ausgabe eines bestimmten Wortes zu steuern. Ist
zum Beispiel das Wort »Aufrechnung« in mehreren aufeinanderfolgenden Informationsfolgen auf eine··
Spur gespeichert, so ist es möglich, die Ausgabe des Wortes »Rechnung« einfach durch geeignete Eingabe
von Daten in die Zähler 49 und 64 zu steuern. Nimmt
>o man beispielsweise an, daß das Wort »Aufrechnung« in
den Informationsfolgen 11 bis 19 einer bestimmten Spur
enthalten ist, so wird normalerweise, um das vollständige Wort auszugeben, dem Zähler 64 die Zahl 10
eingegeben und dem Zähler 49 die Zahl 9. Bevor das Wort »Rechnung« automatisch ausgelesen werden
kann, sind gewöhnlich einige Versuche erforderlich. Bei einem ersten Versuch kann man von der Annahme
ausgehen, daß das Wort »Rechnung« in der Informationsfolge 12 beginnen kann. In einem derartigen Fall
würde dem Zähler 54 die Zahl 11 eingegeben und dem Zähler 49 die Zahl 8. Hört man noch einen Teil der
Vorsilbe »Auf«, so wird beim nächsten Versuch die Zahl 12 in den Zähler 64 und die Zahl 7 in den Zähler 49
eingegeben. Diese Versuche können fortgesetzt werden, bis die Informationsfolge, mit der das Wort »Rechnung«
beginnt, festgelegt ist. Danach kann das Wort durch die Signalauswahl-Steuereinheit 102 automatisch angewählt
werden, indem die experimentell bestimmte Adresseninformation in den Pufferzähler eingegeben
wird. Da eine Umdrehung der Platte 33,3 Millisekunden andauert, ist es offenbar, daß der größte »Fehler« bei
der Ausgabe eines bestimmten Wortes 33,3 Millisekunden beträgt. Im gewählten Beispiel würde der Rest der
Vorsilbe »Auf« vor dem Wort Rechnung gehört ν jrden oder der erste Anfang des Wortes »Rechnung« würde
abgeschnitten. Die Platte läuft jedoch mit einer derart hohen Gcicnwindigkeit um, daß der Fehler bei
Sprachsignalen im allgemeinen nicht feststellbar ist.
Obgleich die Erfindung in bezug auf eine bestimmte Ausführungsform beschrieben ist, so versteht es sich,
daß diese Ausführungsform rein zur Erläuterung der Anwendung des Erf'ndungsprinzips dient. Durch die
Speicherung von Abtastelementen jedes Signales statt der Speicherung des kontinuierlichen Signals selbst wird
viel weniger Speicherkapazität für jedes Signal beansprucht Die Verschachtelungstechnik erlaubt die
WiederaufFmdung von Abtastelementen in der richtigen
Zeitabfolge ohne Pufferschaltungen zu erfordern, welche eine Folge von Abtastelementen sammeln und
ihre Ausgabe in der richtigen Abfolge steuern würden. Sie ermöglicht außerdem einen sehr schnellen Zugriff zu
jedem Signal. Die Zeitmodulationstechnik gestattet eine sehr dichte Packung der Information. Die offenbarte
bestimmte Ausführungsform der Erfindung ist jedoch lediglich erläuternd. Beispielsweise kann eine digitale
Kodierung verwendet werden. Es können auch fotografische Filme oder andere Aufzeichnungsmedien verwendet
werden.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:1. System zur Wiedergabe von analogen Signalen mit einer Einrichtung zur Speicherung einer Vielzahl s von Datenelementen, die jeweils abgetastete Amplituden von getrennten, unabhängig wiederzugewinnenden analogen Signalen darstellen und ineinandergeschachtelt gespeichert sind, und mit einer Ausleseeinrichtung, gekennzeichnet durch toa) eine Ausleseeinrichtung mit mehreren, voneinander unabhängigen Kanälen, durchb) eine Einrichtung zur kontinuierlichen Steuerung des Zugriffs zu allen Datenelementen für die Ausleseeinrichtung mit einer solchen Geschwindigkeit, daß alle Datenelemente für die Ausleseeinrichtung in einem einzigen Zyklus in einem Zeitintervall zugänglich sind, das kürzer als die Dauer eines typischen, aus den Datenelementen wiederzugebenden analogen Signals ist, durchc) eine Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung weniger als aller, der Ausleseeinrichtung zugänglicher Datenelemente während mehrerer Zyklen in einer Folge, die den zeitlich aufeinanderfolgenden, abgetasteten Amplituden des ausgewählten, wiederzugebenden analogen Signals entspricht, und durchd) eine Einrichtung für die Rekonstruktion des ausgewählten, analogen Signals aus den wiedergewonnenen Datenelementen.2. System nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtui.g durch einen Aufzeichnungsträger gebildet wird, der in mehrere Segmente für die Aufzeichnung von Datenelementen aufgeteilt ist, daß die Datenelemente, die jeweils aufeinanderfolgenden, abgetasteten Amplituden entsprechen, von aufeinanderfolgenden Segmenten während jedes Durchlaufs des Aufzeichnungsträgers wiedergewonnen werden, wobei aufeinanderfolgende Datenelemente in jedem Segment während aufeinanderfolgender Durchläufe dieses Segmentes wiedergewonnen werden.3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Kanal der Ausleseeinrichtung ein Dekoder (100-1, 100-2 ... 100-L^ verbunden ist, der von der Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung Daten für die Auswahl einer bestimmten Folge von Datenelementen empfängt.4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zyklus und der Wiedergewinnung von den Dekodern (100-1, 100-2,... 100-L,) Informationen darüber empfängt, welcher Dekoder (100-1, 100-2,... 100-Z^ein analoges Signal rekonstruiert.5. System nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger mehrere Spuren enthält, die von der Ausleseeinrichtung ausgelesen werden, daß jeder Spur ein ausgewählter, von der Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung definierter Dekoder (100-1, 100-2, ... i00-L) zugeordnet ist.6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5,dadurch gekennzeichnet, daß die analogen Signale Audio-Signale sind, wobei die Wiedergewinnung der Datenelemente mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 30 kHz erfolgt, und daß jeder aufeinanderfolgende Durchlauf des Aufzeichnungsträgers in einer Zeitspanne durchgeführt wird, die wesentlich kürzer als die Zeitspanne eines typischen, gesprochenen Wortes ist,7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes gespeicherte Datenelement ein Impuls ist, dessen Breite der abgetasteten Amplitude entspricht8. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, gekennzeichnet durch ein Register zur Identifizierung der Datenelemente gleicher Position in jedem Segment des Aufzeichnungsträgers während jedes Durchlaufes.9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenelemente der verschiedenen, analogen Signale ineinandergeschachtelt gespeichert sind.10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Datenelemente gleicher Position in den Segmenten des Aufzeichnungsträgers einen Informationsstrom bilden, daß aufeinanderfolgende Informationsströme durch eine Nummernfolge identifiziert werden, die durch die Reihenfolge der abgetasteten Amplituden festgelegt wird, und daß die gespeicherten Datenelemente entsprechend der Nummernfolge aus den identifizierten Informationsströmen wiedergewonnen werden.11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufzeichnungsträger ein Sonderimpuls für die Identifikation des Beginns eines neuen Durchlaufs des Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet ist.12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Aufzeichnungsträger am Ende jedes Segmc-.r<ies ein Sonderimpuls zur Identifikation des Endes des Durchlaufes jedes Segmentes durch die Ausleseeinrichtung aufgezeichnet ist13. System nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufzeichnungsträger Daten in zwei Polaritäten sowie Impulse mit entgegengesetzten Polaritäten, deren Breite der Amplitude des analogen Signals entspricht, aufgezeichnet werden, daß ein Impuls während jedes Durchlaufs eines Segmentes wiedergewonnen wird, daß die Zahl der Polaritäts-Übergänge in jedem Segment beim Durchlauf des Segmentes festgestellt wird, um das während des Durchlaufs des Segmentes zu verarbeitende Datenelement zu bestimmen, und daß das Zeitintervall zwischen den beiden Polaritäts-Übergängen, welche das zu verarbeitende Datenelement bestimmen, in einen Signalpegel umgewandelt wird.14. System nach Anspruch !3, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Signalpegel geglättet werden.15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchlauf jedes Segmentes die Datenelemente in jedem Segment gezählt werden, bis ein ausgewähltes Datenelement erreicht ist, welches in einem identifizierten Informationsstrom enthalten ist, daß dieses ausgewählte Datenelement verarbeitet wird, daß der identifizier-te lnformationsstrom nach jedem Durchlauf geändert wird, und d&ö c5»s Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung gesperrt wird, wenn alle Informationsströme, die wiederzugewinnenden Datenelemente des analogen Signals enthalten, identifiziert und ihre Datenelemente verarbeitet worden sind.16r System nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit, mit der die Datenelemente wiedergewonnen werden, sich von Segment zu Segment in Abhängigkeit von der Summe aller Impulsbreiten in aufeinanderfolgenden Segmenten ändert17- System nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite jedes Impulses auf dem Aufzeichnungsträger sich zwischen einem maximalen Wert und einem minimalen Wert, der ungleich Null ist, ändert.18. System nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Umsetzung jedes rekonstruierten analogen Signals, so daß es einen mittleren Wert von Null hat.
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