SU1064296A1

SU1064296A1 - Device for recording and reproducing analog signals

Info

Publication number: SU1064296A1
Application number: SU833533279A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Александрович Беклемищев; Евгений Иванович Припорин; Григорий Васильевич Курносов; Георгий Григорьевич Никитин
Original assignee: Войсковая часть 51105
Priority date: 1983-01-06
Filing date: 1983-01-06
Publication date: 1983-12-30

Description

Изобретение относитс к накоплению и обработке аналоговой изме рительной информации с использова нием многоканальной аппаратуры магнитной записи. Известно, что дл регистрации аналоговой информации аппаратура используетс в двух основных режимах 1 . В режиме пр мой записи частот ный диапазон (ЧД) тракта записивоспроизведени лежит в пределах от 50-100 Гц до , где верхн граница ЧД. В режиме предварительной модул цией при записи и демодул ции при воспроизведении ЧД тракта находитс в пределах от О ГцДо FtTio(x 4 5 Известно устройство дл адаптивной магнитной звукозаписи, сод жащее входную и выходные шины, соединенные соответственно с входом первого фильтра нижних частот 1и выходом второго фильтра нижних частот, последовательно соединенные амплитудно-импульсный модулцтор , аналого-цифровой преобразова кодер, тракт записи-воспроизведени , декодер и первый цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь, пре сказатель передачи и блок сравнени , последовательно соединенные третий цифроаналоговый преобразов тель, первый интегратор и первый управл емый аттенюатор последовательно соединенные четвертый цифроаналоговый преобразователь, вто рой интегратор и первый управл ем предсказатель, а также блок форми ровани .сигнала-. Устройство позвол ет повысить информационную плотность записи и верность воспроизведени , что эквивалентно расширению частотного диапазона 2. Однако слохшость схемы и испол зуемых в ней блоков (аналого-цифровой преобразователь, четыре циф роаналоговых преобразовател , коде декодер, два интегратора, управл е мые аттенюаторы и др. ) приводит к снижению надежности устройства. Кроме того регистраци аналогового сигнала в виде цифрового кода обус лавливает нерациональное использование носител из-за информационной избыточности цифрового представлени по сравнению, например, 2 частотной модул цией. Наиболее близк1-м к предлагаемом вл етс устройство дл магнитной записи и воспроизведени с носител магнитной записи, содержащее входную шину, соединенную через частотный модул тор с первой из записывающих головок,первую и вторую воспроизвод щие головки, подключенные к входам соответственно первого и второго усилителей-ограничителей , генератор сигнала стабильной частоты и включенные последовательно первый коммутатор и демодул тор , выход которого подсоединен к выходной шине, делитель частоты, через который выход генератора стабильной частоты подсоединен к второй записывающей голбвке, первый элемент И, включенный между выходом первого усилител -ограничител и перпервым входом первого коммутатора и соединенные последовательно умножитель частоты, триггер и второй элемент И, подключенный к входу второго коммутатора, причем второй усилитель-ограничитель подключен к входу умножител частоты, подключенного к второму входу первого коммутатора и к входу первого элемента И, а генератор сигнала стабильной частоты соединен с входом второго элемента И 3.Недостатками устройства вл етс то, что при воспроизведении необходимо обеспечить совпадение фаз сигнала на выходе генератора сигналов стабильной частоты и сигнала на выходе триггера, дл чего дополнительно необходим блок управлени генератором стабильной частотыi Использование при записи делител частоты и при воспроизведении умножител частоты усложн ет синхронизацию информационных и служебных каналов и требует максимального уменьшени детонации скорости движени носител , что практически неосуществимо дл многих типов аппаратуры , например бортовой, из-за воздействи вибрационных и ударных нагрузок во врем эксплуатации. Схема не обеспечивает расширени ЧЛ в области высоких частот до Цель изобретени - расширение частотного диапазона записываемых и воспроизводимых сигналов. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл записи и воспроизведени аналоговых сигналов , содержащее входную тину, подключенную через частотный модул тор к первой записывающей головке, генератор сигнала стабильной частоты, выходом соединенный с второй записывающей головкой, первую и вторую воспроизвод щие головки , подключенные соответственно к входам частотного модул тора и умножител частоты, введены третьи записывающа и воспроизвод ща головки, фильтр верхних и фильтрThe invention relates to the accumulation and processing of analog measurement information using multichannel magnetic recording equipment. It is known that the equipment is used to register analog information in two main modes 1. In the direct recording mode, the frequency range (BH) of the recording path is from 50–100 Hz to, where the upper limit of the BH is. In the pre-modulation mode during recording and demodulation during playback, the BF path is in the range of 0 Hz to FtTio (x 4 5 A device for adaptive magnetic sound recording is known that contains input and output buses connected respectively to the input of the first low-pass filter 1 and the output of the second a low-pass filter, a serial-connected pulse-amplitude modulator, an analog-to-digital conversion encoder, a record-play path, a decoder, and a first digital-to-analog converter, are connected in series A second digital-to-analog converter, a transfer predictor and a comparison unit, a third digital-to-analog converter connected in series, a first integrator and a first controlled attenuator are connected in series to a fourth digital-to-analog converter, the second integrator and the first predictor control, and also the signal generator. The device allows you to increase the information recording density and fidelity of reproduction, which is equivalent to expanding the frequency range 2. However, spol zable therein blocks (analog-to-digital converter, four Dig roanalogovyh transducer code decoder, two integrator controlled attenuators e mye et al.) reduces the reliability of the device. In addition, the registration of an analog signal in the form of a digital code causes irrational use of the carrier due to the information redundancy of the digital representation compared to, for example, 2 frequency modulation. The closest one to the present invention is a device for magnetic recording and reproduction from a magnetic recording medium, containing an input bus connected via a frequency modulator to the first of the recording heads, the first and second reproduction heads connected to the inputs of the first and second amplifiers. limiters, a stable frequency signal generator and the first switch and demodulator connected in series, the output of which is connected to the output bus, a frequency divider through which the generator output is st The first frequency element is connected between the output of the first amplifier limiter and the first input of the first switch and connected in series a frequency multiplier, a trigger and a second element AND connected to the input of the second switch, the second amplifier-limiter connected to the input a frequency multiplier connected to the second input of the first switch and to the input of the first element And, and the stable frequency signal generator is connected to the input of the second element And 3. Low The device is that during playback it is necessary to ensure coincidence of the phases of the signal at the output of the generator of signals of a stable frequency and the signal at the output of a trigger, for which a stable frequency frequency generator is additionally needed. Using the frequency divider during the recording and during playback of the frequency multiplier service channels and requires a maximum reduction of the detonation of the carrier speed, which is practically impracticable for many types of equipment, for example, onboard, due to the effects of vibration and shock loads during operation. The scheme does not provide for the expansion of the high frequency band in the high-frequency domain to. The purpose of the invention is the expansion of the frequency range of the recorded and reproduced signals. The goal is achieved by the fact that the device for recording and reproducing analog signals, containing an input bandwidth connected via a frequency modulator to the first recording head, a stable frequency signal generator, an output connected to the second recording head, is connected to the first and second recording heads. To the inputs of the frequency modulator and frequency multiplier, the third recording and reproducing heads, the upper filter and the filter are introduced.

нижних частот, сумматор и аналогоцифровой преобразователь, при этом входна шина дополнительно соединена с третьей записывающей головкой , выход частотного демодул тора и треть воспроизвод ща головка подключены через фильтр нижних частот и фильтр верхних частот к входам су1 1матора, соединенного выходом с информационным входом аналого-цифрового, преобразовател , тактовый вход которого подключен к выходу умножител частоты.the lower frequency, the adder and the analog-digital converter, the input bus is additionally connected to the third recording head, the output of the frequency demodulator and the third reproducing head are connected via a low-pass filter and a high-pass filter to the inputs of the c1 1mator connected by the output to the information input of the analog-digital , the converter, the clock input of which is connected to the output of the frequency multiplier.

На чертеже представлена, функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит входную шину соединенную через частотный модул тор 1.С первой записывающей головкой 2 и третьей записывающей головкой 3, генератор 4 сигналов стабильной частоты, выход которого соединен с второй записьшающей головкой 5, три воспроизвод щих головки 6-8, демодул тор 9, вход которого подсоединен к головке 6, а выход - к входу фильтра 10 нижних частот, фильтр 11 верхних частот, вход которого подсоединен к головке 8.The device contains an input bus connected via a frequency modulator 1. With the first recording head 2 and the third recording head 3, a generator of 4 stable frequency signals, the output of which is connected to the second recording head 5, three reproducing heads 6-8, demodulator 9, input which is connected to the head 6, and the output to the input of the low-pass filter 10, the high-pass filter 11, the input of which is connected to the head 8.

Выходы фильтров 10 и 11 подсоединены к двум входам сумматора 12, выход которого подсоединен к информационному входу аналогогцифрового преобразовател 13, тактовый вход которого через умножитель 14 частоты подключен к головке 1.The outputs of the filters 10 and 11 are connected to two inputs of the adder 12, the output of which is connected to the information input of the analogue digital converter 13, the clock input of which is connected via frequency multiplier 14 to the head 1.

Частота среза обоих фильтров должна быть одинакова и равнаThe cutoff frequency of both filters must be the same and equal to

р.р --ff- - , т.е. выбираетсr.r --ff- - i.e. is chosen

из перекрывающихс частей частотных диапазонов аппаратуры магнитной записи в режиме гф мой записи и в режиме с частотной модул цией. Дл from the overlapping parts of the frequency ranges of the magnetic recording equipment in the gf recording mode and in the frequency modulated mode. For

устранени вли ни нестабильности скорости движени носител используютс воспроизведенные сигналы генератора 4 стабильной частоты, которые поступают на запуск АЦП 13 через умножитель 14 частоты.elimination of the effect of the carrier speed instability, the reproduced signals of the stable frequency generator 4 are used, which arrive at the start of the ADC 13 through the frequency multiplier 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При записи широкополосный аналоговый сигнал подаетс на входную When recording, the broadband analog signal is fed to the input

0 шину и записываетс одновременно по двум каналам: по первому после . модул ции и по третьему методом пр мой записи. По второму каналу производитс запись сигналов гене5 ратора 4 стабильной частоты.Bus 0 is recorded simultaneously in two channels: one after the first. modulation and the third method of direct recording. The second channel records the signals of a stable frequency generator 4.

При воспроизведении сигнал с первого канала демодулируетс на . выходе фильтра 10, формируетс сигнал , спектральный состав которого находитс в пределах от О до . During playback, the signal from the first channel is demodulated to. the output of the filter 10, a signal is formed, the spectral composition of which is in the range from O to.

0 Сигнал с третьего канала подаетс на вход фильтра 11 верхних частот, на выходе которого формируетс сигнал со спектром от f ср ДО f tviaxНа выходе сумматора формируетс 0 The signal from the third channel is fed to the input of the 11 high-pass filter, at the output of which a signal is formed with a spectrum from f cf to f tviax. At the output of the adder,

5 аналоговый сигнал, имеющий спектр в пределах от О до РГЛО х выходу сугдглатора подключен вход аналогоцифрового преобразовател , запуск которого на сн тие отсчета (кванто0 вание) производитс по воспроизведенным сигналам генератора 4 стабильной частоты через вопроизвод щую головку 3 и умножитель 14 частоты.5, an analog signal having a spectrum in the range from O to RGLO to the output of the generator is connected to the input of an analog-to-digital converter, which is triggered (quantized) at the stable frequency generator 4 through the transmitting head 3 and the frequency multiplier 14.

Расширение частотного диапазо5 на вОбласти верхних частот достигаетс за счет использовани пр мой записи с последующей фильтрацией верхних частот при воспроизведении и суг-.1мировании этого сиг0 нала с низкочастотной составл ющей исходного сигнала.Expansion of the frequency range 5 in the High-Frequency Region is achieved by using direct recording followed by high-pass filtering during playback and the reduction of this signal from the low-frequency component of the original signal.

Claims

DEVICE FOR RECORDING AND PLAYING ANALOGUE SIGNALS, containing an input bus connected through a frequency modulator to the first recording head, a stable frequency signal generator connected to the second recording head by an output, first and second reproducing heads connected respectively to the inputs of the frequency Modulator and frequency multiplier characterized in that, in order to expand the frequency range of the recorded and reproduced signals, third recording and reproducing heads are introduced into it, fi a high-pass liter and a low-pass filter, an adder and an analog-to-digital converter, while the input bus is additionally connected to the third recording head, the output of the frequency demodulator and the third reproducing head are connected through a low-pass filter and a high-pass filter to the inputs of the adder, connected by the output to the information input analog-to-digital Converter, the clock input of which is connected to the output of the frequency multiplier.

In ω cz yes

Yu yes yes