DE3150417A1

DE3150417A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur aufzeichnung binaerer information auf einen magnetischen informationstraeger

Info

Publication number: DE3150417A1
Application number: DE19813150417
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Bauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-19
Filing date: 1981-12-19
Publication date: 1983-07-07
Also published as: DE3150417C2

Description

Verfahren und Schaltungsanordnung zur Aufzeichnung binärer
sInformationen auf einem magnetischen Informationsträger Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufzeichnung binärer Informationen auf einem magnetischen Informationsträger, bei dem die beiden Binärzeichen durch entgegengesetzte magnetische Sättigung dargestellt werden, sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Aufzeichnungs- bzw. Schreibverfahren der in Rede stehenden Art können nach unterschiedlichen Prinzipien durcheführt werden.
Bekannt sind z.B. die Prinzipien "Rückkehr nach Null", "Rückkehr zur Grundmagnetisierung" und'9ichtuEsschrift"; vgl. DIN 66 010, Nr. 17, 18 und 19. Die Erfindung geht vornehmlich von dem Prinzip "Richtungsschrift" aus, gemäß dem üblicherweise die binäre Eins durch eine positive Magnetisierung und die binäre Null durch eine negative Magnetisierung des Informationsträgers dargestellt werden. Bei Helical-Scan-Recordern mit rotierendem Kopfübertrager muß mit Hilfe einer speziellen Kanalkodierung sichergestellt werden, daß das binäre Datenmuster Flußwechsel gleichstromfrei ist. Wird mit hoher lichte aufgezeichnet, kann das Lesesignal nicht direkt zur Rückgewinnung des binären Signales benutzt werden. Es wird dann üblicherweise nach einer Entzerrung zunächst differenziert, um die dabei entstehenden Nulldurchgänge anschließend auszuwerten.
Durch die Differenstiation entsteht eine Verminderung des Signal-Störabstands.
Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufzeichnung zu ermöglichen, die keinen Gleichstromanteil aufweist und Flußwechsel die auch bei hoher dichte keine Differentiation beim Lesen erfordert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Form entsprechend gerichteter Nadelimpulse ausschließlich nur die Wechsel der Magnetisierungs richtung zwischen den Spurelementen des magnetischen Informationsträgers aufgezeichnet werden, dergestalt, daß der Teil der Spurelemente zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nadelimpulsen nicht magnetisiert wird.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsverfahren bringt nicht nur eine Vereinfachung und einen Gewinn an Signal-Störabstand mit sich , sondern erzeugt darüber hinaus auch weniger Modulationsrauschen, weniger Nachbarzeichenbeeinflussung und weniger Übersprechen zwischen benachbarten Spuren als bekannte Verfahren.
Gemäß einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung werden die Nadelimpulse vor ihrer Aufzeichnung abhängig vom jeweiligen Impulsfolgeabstand zeitlich verschoben. Weitere zweckmäßige Ausgestal tungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sowie Maßnahmen zu seiner Durchführung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben; von diesen zeigen Fig. 1 das Aufzeichnungsprinzip gemäß der Erfindung; Fig. 2 den schematisierten Verlauf des Aufzeichnungsvorgangs; Fig. 5 eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung; Fig. 4 eine Schaltungsanordnung zur vom jeweiligen Impulsfolgeabstand abhängigen zeitlichen Verschiebung der Nadelimpulse vor ihrer Aufzeichnung.
Es entspricht vollkommen dem Lösungsgedanken der Erfindung, wenn, wie im folgenden der Fall, aufgrund heuristischer Betrachtung von der idealisierten Darstellung der "Richtungsschrift" (DIN 66 010, Nr. 19) ausgehend der Begriff "Wechsel der Magnetisierungsrichtung zwischen den Spurelementen" durch die Begriffe der die Wechsel der Magnetisierungsrichtung veranschaulichenden "ansteigenden und fallenden Flanken" der Binärzeichen bzw. "Datenflanken" umschrieben wird.
/gemäß der Erfindung/ Bei dem Verfahren/, NRZD-Aufzeichnuhng genannt, erzeugt jede ansteigende Datenflanke einen positiven Schreivimpuls, jede fallende Flanke einen negativen Schreibimpuls. Fig. la zeigt das Datensiynal, Fig. 1b den dazugehörenden Schreibstrom.
Die Impulsdauer wird so kurz gewählt, daß die Relativgeschwin-Informationsträger digkeit zwischen Magnetkopf und keinen merklichen Einfluß auf die Form der aufgebrachten Magnetisierung hat. Unter dieser Voraussetzung ist auch die Form des Schreibimpulses ohne Einfluß auf die resultierende Magnetisierung,ein Umstand, der die praktische Ausführung erleichtert.
Da während der Schreibimpulsdauer (Fig. .2a) voraussetzungsge-Informationsträgers mäß fast keine Ortsverschiebung des auftritt, entsteht auf letzterem ein Abdruck des Kopffeldes als bleibende Magnetisierung. (Fig. 2b) Als Lesespannung entsteht ein symmetrisches Signal mit einem Nulldurchgang an der Stelle des Schreibimpulses. (tig. 2c) Dieser Nulldurchgang kann bei der Signal-Rückgewinnung direkt, ohne zusätzliche Differentiation ausgewertet werden.
Bei herkömmlicher Aufzeichnung tritt beim Übergang von weit auseinanderstehenden Flußwechseln zu sehr dicht geschriebenen Flußwechseln mit gegenseitiger Beeinflussung, eine Abspreizung des ersten und letzten dicht geschriebenen Flußwechsels auf. (Peakshift) Beim NRZD-Verfahren ist dieser nicht entzerrbare Phasenfehler wesentlich geringer; statt dessen ist das gesamte dicht geschriebene Impulspaket um einen bestimmten Betrag T in der Phase verschoben. Dieser Betrag T hangt von den Auf zeichnungsparametern wie lineare Informationsträger Dichte, Magnetkopf, aufzeichnungsstrom ab und kann durch entsprechende zeitliche Verschiebung der Auf zeichnungsimpulse kompensiert werden.
/dabei zu beachtende/ Die/Vorschrift lautet: Unterschreitet der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen einen bestimmten Wert, wird der erste Impuls um die Zeit der auftretenc:en Phasenverschiebung T später aufgezeichnet. Bei einem Impulspaket mit engem Abstand werden somit alle Flanken, mit Ausnahme der letzten, um die Zeit T verzögert.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.
Monoflop MF 1 erzeugt bei jeder ansteigenden und fallenden /vom Eingang E/ Datenflanke/einen kurzen positiven Impuls I1,der seinerseits mit seiner abfallenden Flanke einen gleichlangen zweiten Impuls 12 mit Monoflop MF .2 .aus'öst.
Bei einer ansteigenden Datenflanke wird der Magnetkopf x während des Impulses I1 über Gatter G6 und Schalter S1 an die positive Spannung +U gelegt.Während des Impulses I2 liegt der Kopf über G9 und S2 an der negativen Spannung -U.Im Kopf K entsteht insgesamt ein positiver Strzimpuls.
Während der abfallenden Datenflanke liegt der Kopf umgekehrt über G8 zuerst an der necativen und über G7 an der positiven Spannung.Es entsteht ein negativer Stromimpuls.
Die Ansteuerung des Magnetkopfes mit einer Spannung anstelle eines Stromes hat den Vorteil daß auch unter ungünstigen Voraussetzungen ei: sehr kurzer Schreibimpuls erzeugt werden kann.
Fig. 4 zeigt den Aufbau eines Phasenvorentzerrers bzw. eine Schaltungsanordnung zur vom jeweiligen Impulsfolgeabstand ?) abhängigen zeitlichen Verschiebung der Schreib impulse vor ihrer Aufzeichnung.
/vom Eingang / Die Daten vom Eingang ED durchlaufen ein Schieberegister bestehend aus Flipflop FF1 und FF2. Mit Gatter G1 wird erkannt, ob zwei Datenflanken unmittelbar aufeinanderfolgen und so bei hoher Aufzeichnungsdichte eine Phasenverschiebung T hervorrufen können.
/Daa vom EinRanR E Retaktete/ Monoflop MF 3 erzeugt mit einem verzögerten Takt eine Verschiebung der Daten um T am Ausgang Q3 Von Flipflop FF3 im Vergleich zu Q2 von PF2. Mit den Gattern G2 und G3 wird nun entweder Q3 oder Q2 zum Ausgang durchgeschaltet, je nachdem ob von G1 zwei unmittelbar aufeinanderfolgende Flanken erkannt worden sind oder nicht.
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Claims

Patentansprüche Verfahren zur Aufzeichnung binärer Informationen auf einem magnetischen Informationsträger, bei dem die beiden Binärzeichen durch entgegengesetzte magnetische Sättigung dargestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in Form entsprechend gerichteter Nadelimpulse (Fig. ib) ausschließlich nur die Wechsel der Magnetisierungsrichtung zwischen den Spurelementen des magnetischen Informationsträgers aufgezeichnet werden, dergestalt, daß der Teil der Spurelemente zwischen zwei aufeinanderfolgenden Nadelimpulsen nicht magnetisiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelimpulse vor ihrer Aufzeichnung abhängig vom jeweiligen Impulsfolgeabstand s) zeitlich verschoben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelimpulse durch binäre Spannungssteuerung des Magnet kopfs (K) erzeugt werden.
4. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch zwei Monoflop (MFl, MF2), von denen das eine (MF1) bei jedem Wechsel der Magnetisierungsrichtung einen kurzen Impuls (I1) erzeugt, durch dessen abfallende Flanke das andere Monoflop (MF2) veranlaßt wird, einen gleichlangen zweiten Impuls (I2) zu erzeugen, sowie durch ein binäres Schaltwerk (G4, G6...G9), durch welches die beiden Impulse (Id' 12) und eine der jejeweiligen Magnetisierungsrichtung entsprechende elektrische Größe dergestalt miteinander verknüpft werden, daß der Magnetkopf (K) in der einen Magnetisierungsrichtung einen positiven und in der anderen Magnetisierungsrichtung einen negativen Spannungsimpuls erhält.