SU1075301A1 - Устройство дл воспроизведени частотно-модулированных сигналов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ , содержащее входные и выходные шины по числу каналов воспроизве дени , первый из которых содержит первый формирователь импульсов и блок обнаружени  сигнала, входы которых подключены ко входной шине, выходы - к первому и второму входам ключа, второй формирователь импульсов, включенный между выходом ключа и первым входом триггера, соединенным с одним из входов первого и второго элементов И, другие входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера , выход первого элемента И с выходной шиной, генератор импульсов , первый вычитающий счетчик, суммирующий счетчик и фильтр нижних частот, каждый из остальных каналов содержит последовательно соединенные входную шину, формирователь, триггер, фильтр нижних частот и выходную шину, последовательно соединенные управл емый генератор и делитель частоты, включенные между выходом триггера и его вторым входом , при этом второй вход управл емого генератора соединен с выходом фильтра нижних частот первого канала , отличающеес  тем, что, с целью повышечи  точности компенсации детонации, в первый анал введены последовательно Соединенные первый делитель частоты , третий элемент И, второй вычитающий счетчик и перва  схема совпадени , включенные между выходом генератора импульсов и вторым входом триггера, последовательно соедин енные управл юща  шина, четвертый элемент Н и элемент ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И и через (Л третий формирователь импульсов - ко входу фильтра нижних частот, а выход - к управл ющим входам первого и второго вычитающих счетчиков и через элемент задержки к установочному входу суммирующего счетчика, счетный вход которого соединен со счетным входом первого вычитающего vl счетчика и через второй делитель частоты - с выходом генератора импуль01 сов, втора  схема совпадени , вклюсо ченна  между выxoдa ш первого вычитающего счетчика и третьим входом ключа, выходы суммирующего счетчика соединены со входами записи первого и второго вычитающих счетчиков, а другие входы третьего и четвертого элементов и подключены соответственно к первым выходу и входу триггера.

Description

Изобретение относитс  к магнитной записи, а именно к устройствам дл  воспроизведени  частотно-модулированных сигналов.

Известно устройство дл  воспроизведени  частотно-модулированных сигналов, содержащее каналы воспроизведени  информационного сигнала и канал воспроизведени  опорного сигнала, причем каналы воспроизведени  информационного сигнала содержат , в каждом из них, последовательно соединенные формирователь импульсов, триггер и фильтр нижних частот, включенные между входной и выходной информационными шинами, последовательно соединенные упрайл емый генератор и делитель частоты включенные между выходом триггера и его вторым входом, а канал воспроизведени  опорного сигнала содержит последовательно соединенные формирователь импульсов и частотный демодул тор , кроме того, содержит ключевой элемент, включенный между выходом формировател  импульсов и входом частотного демодул тора, блок обнаружени  сигнала, включенный между входом формировател  импульсов и вторым входом ключевого элемента, генератор .импульсов, соединенный с третьим входом -ключевого элемента, при этом частотный демодул тор соединен со вторыми входами управл емых генераторов каналов воспроизведени  информационных сигналов Cl

Известное устройство повышает качество воспроизведени  частотномодулированной магнитной записи путем компенсации детонации, однако снижает информативность каналов записи и обладает недостаточной точностью компенсации детонации и недостаточной помехозащищенностью при вьтадани х опорного сигнала.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  воспроизведени  частотно-модулированных сигналов , содержащее входные и выходные шины по числу информационных каналов, первый из которых содержит формирователь импульсов и блок обнаружени  сигнала, входы которых соединены со входной шиной этого же канала, а выходы подключены к входам ключевого элемента, генератор импульсов и последовательно соединенные триггер и фильтр нижних частот , а остальные информационные каналы.содержат, в каждом из них, последовательно соединенные формирователь импульсов, триггер и фильт нижних частот, включенные между входной и выходной информационными шинами, последовательно соединенные управл емый генератор и делитель частоты, включенные между выходом

триггера и его вторым входом, кроме того, устройство содержит в первом информационном канале вычитающий счетчик и суммирующий счетчик, счетные входы которых соединены с генератором импульсов, а выходы подключены соответственно к третьем входу ключевого элемента и к первому входу триггера, выходы которого подключены к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены со вторым входом триггера, причем выход первого элемента И соединен с выходной шиной этого же канала, выход второго элемента И подключен к установочным входам вычитающего и суммирующего счетчиков, а выход фильтра нижних частот соединен со вторыми- входами управл емых генераторов остальных информационных каналов 2 .

Известное устройство повышает информативность каналов записи путе формировани  опорного сигнала, используемого дл  компенсации детонации , из cинxpoи fflyльcoв цифровой информации, а также повьш1ает достоверность воспроизведени  информации при повышенной детонации лентопрот жных механизмов и при выпадении информации благодар  наличию посто нной пвдсинхронизации вычитающего и суммирующего счетчиков.

Однако известное устройство обладает недостаточной точностью компенсации детонации при колебани х скорости перемещени  магнитной ленты более, чем на 20-25%. При этом установочные импульсы с выхода суммирующего счетчика на первый вход триггера могут поступать с опережением кодовых при снижении скорости движени  или с задержкой по отношению к второму си 1хроимпульсу при увеличении скорости. В обоих случа х нарушитс  работа триггера, св занного с фильтром нижних частот , на котором посто нна  составл юща  уровн  детонации вьщелитс  с недопустимо большей погрешностью.

Цель изобретени  - повышение точности компенсации детонации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  воспроизведени  частотно-модулированных сигналов , содержащее входные и выходные шины по числу каналов воспроизведени , первый из которых содержит первый формирователь импульсов и блок обнаружени  сигнала, входы которых подключены ко входной шине, выходы - к первому и второму входам ключа, второй формирователь импульсов , включенный между выходом ключа и первым входом триггера, соединенным с одними из входов первого и второго элементов И, другие входы которых соединены соответственно

с первым и вторым выходами триггера выход первого элемента И - с выходной шиной, генератор импульсов, первый вычитающий счетчик, суммирующий счетчик и фильтр нижних частот , каждый из остальных каналов содержит последовательно соединенные входную шину, формирователь, триггер, фильтр нижних частот и выходную шину, последовательно соединенные управл емый генератор и делитель частоты, включенные между выходом триггера и его вторым входом , при этом второй вход управл емого генератора соединен с выходом фильтра нижних частот первого канала , в первый канал введены последовательно соединенные первый делител частоты, третий элемент И, второй вычитающий счетчик и перва  схема совпадени , включенные между выходом генератора импульсов и вторым входом триггера, последовательно соединенные управл юща  шина, четвертый элемент И и элемент ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И и через третий формирователь импульсов ко входу фильтра нижних частот, а выход - к управл ющим входам первого и второго вычитающих счетчиков и через элемент задержки к установочному входу суммирующего счетчика счетный вход которого соединен со счетным входом первого вычитающего счетчика и через второй делитель частоты - с выходом генератора импульсов , втора  схема совпадени , включенна  между выходами первого вычитающего счетчика и третьим входом ключа, выходы суммирующего счетчика соединены со входами записи первого и второго вычитающих счетчиков , а другие входы третьего и четвертого лементов И подключены соответственно к первым выходу и входу триггера.

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства дл  воспроизведени  частотно-модулированных сигналов; на фиг. 2 - временные диаграммы , по сн ющие работу устройства.

Устройство дл  воспроизведени  частотно-модулированной магнитной записи содержит входные 1 и выходные 2 шины по числу информационных каналов 3 и 4, первый из которых содержит первый формирователь 5 импульсов и блок 6 обнаружени  сигнала , входы которых соединены с входной шиной 1 этого же канала 3, а выходы подключены ко входам ключа 7, второй формирователь 8 импульсов , включенный между выходом ключа 7 и вторыми входами триггера 9 и первого и второго элементов И 10 и 11, первые входы котораос соединены соответственно с первьм и

вторым выходами триггера 9, выход первого элемента И 10 соединен с выходной шиной 2, генератор 12 импульсов , вычитающий счетчик 13, суммирующий счетчик 14 и фильтр 15 5 нижних частот, остальные информационные каналы 4 содержат, в каждом из них, последовательно соединенные формирователь 16 импульсов, триггер 17 и фильтр 18 нижних частот,

Q включенные между входной и выходной информационными шинами 1 и 2, последовательно соединенные управл емый генератор 19 и делитель 20 частоты, включенные между выходом

с триггера 17 и его вторым входом, при этом выход фильтра 15 первого информационного канала 3 соединен с вторыми входами управл емых генераторов 19 остальных информационных каналов 4; кроме того, предлагае мое устройство содержит в первом информационном канале 3 последовательно соединенные первый делитель 21 частоты, третий элемент И 22, второй вычитающий счетчик 23, схему

5 24 совпадени , включенные между выходом генератора 12 импульсов и первым входом триггера 9, последовательно соединенные четвертый элемент И 25, элемент ИЛИ 26, эле0 мент 27 задержки, включенные между выходом второго формировател  8 импульсов и установочным входом суммирующего счетчика 14,- второй делитель 28 частоты, включенный между

5 выходом генератора 12 импульсов

и счетными входами первого вычитающего счетчика 13 и суммирующего счетчика 14, вторую схему 29 совпадени , соедин ющую выходы первого

п вычитающего счетчика 13 с третьим входом ключа 7, третий формирователь 30 импульсов, включенный между выходом второго элемента И 11 и входом фильтра 15 нижних частот, управл ющую шину 31, подключенную к второму входу четвертого элемента И 25; кроме того, первый выход триггера 9 соединен со вторым входом третьего элемента И 22, выходы суммируклдего счетчика 14 соединены

0 с входами записи первого и второго вычитандаих счетчиков 13 и 23, управл ющие записью входы которых объединены с выходами элемента ИЛИ 26, второй вход которого под5 ключей к выходу второго элемента И 11 .

По снени  к диаграммам на фиг.2: эпюра с( - входна  информаци  после второго формировател  8 импульсов, содержаща 

0во временном интервале

. одни синхроимпульсы , а в интервале синхроимпульсы с импульсами кода времени или цифро5 вой информацией;

эпюра 5,- потенциал на управл ющей шине 31, открывающий во временном интервале I четвертый элемент И 25, эпюра Б - импульсна  последовательность на выходе четвертог элемента Н 25; эпюра г - набор кода на триггерах

суммирующего счетчика 14; эпюра Э - процесс считывани  кода

на триггерах второго вы читающего счетчика 23; эпюра е - изменение потенциала

на первом выходе триггера 9;

эпюра - импульсна  последовательность на выходе второго элемента Н 11,эпюра и - импульсна  последовательность на выходе элемента ИЛИ 2б

эпюра к - задержанные импульсы на выходе линии задержки 27; эпюра л - кодовые импульсы, поступающие с выхода первого элемента И 10 на выходную шину 2. Во временном интервале отдельные синхроимпульсы воспринимаютс  устройством как кодовые импульсы; в интервале 4 g работа устройства застабилизировалась и на выходной шине 2 присутствуют только кодовые импульсы;

1эпюра м - нормированные по длительности синхроимпульсы на входе фильтра 15 нижних частот,эпюра Н .- управл ющее напр жение

на выходе фильтра 15 нижних частот, пропорциональное величине детонации. Устройство работает следующим образом.

Информационные сигналы, воспроизведенные с магнитного носител , с входныхшин 1 через формирователи 16 импульсов поступают на запуск триггеров 17, формирующих сигналы, длительность которых пропорциональна скорости движени  магнитного носител . Сигнал с выхода триггеров 17 через фильтры 18 нижних частот поступает на выходные шины 2 информационных каналов 4, а также поступает на запускающий вход управл емых генераторов 19.

При изменении скорости движени  магнитного носител  сигнал с выхода управл емых генераторов 19 через делители 20 частоты измен ет длительность выходного сигнала триггера 17.

Дл  компенсации детонации из воспроизведенной информации в первом информационном канале 3 выдел ют

синхронизирующие (СП) на выходе второго элемента И 11, которые сначала нормируютс  по длительности третьим формирователем 30 импульсов, а затем подаютс  на фильтр 15 нижних частот, с которого на вторые входы управл емых генераторов 19 подаетс  сигнал, несущий информацию об изменении скорости движени  магнитного носител , вызывающий соответствующее изменение длительности выходных импульсов управлени  генераторов 19, что обеспечивает компенсацию вли ни  детонации .

Процесс достоверного разделени  СИ и кодовых импульсов производитс  в первом информационном канале 3 при циклической работе кольца, содержащего триггер 9, второй элемент И 11, элемент ИЛИ 26, элемент

27задержки, суммирующий счетчик 14, второй вычитающий счетчик 23, схему 24 совпадени , сое,пиненную с первым входом триггера 9. При этом входна  информаци  на кольцо подаетс  с входной шины 1 через формирователь 5 импульсов, ключевой элемент 7, второй формирователь 8, формирующий короткие импульсы (фиг. 2(3 )с малой длительностью фронтов, а запускающа  частота на счетчики 14 и 23 подаетс  с генератора 12 импульсов через делители

28и 21, коэффициенты делени  которых относ тс  как 4/3. Причем выход делител  21 частоты соединен с втоPb3vi вычитающим счетчиком 23 через третий элемент И 22, управление которыК1 осуществл ет сигнал, снимаемый с первого выхода триггера 9.

Суммирующий счетчик 14 производит измерение периода следовани  СИ (фиг. 2г/, затем эта информаци  по сигналу с элемента ИЛИ 26 (фиг, 2и I переписываетс  в вычитающие счетчики 13 и 23, в которых в следующем периоде производитс  ее считывание. Сигналом СИ (фиг. 2ц задержанным элемен ом 27 задержки, . обнул етс  суммирующий счетчик 14 (фиг. 2 г ).

Считывание информации из вычитающего счетчика 13 производитс  одной частотой, которой производитс  згшуск суммирующего счетчика 14, поэтому на выходе второй схемы 29 совпадени , в момент обнулени  первого вычитающего счетчика 13, присутствуют импульсы, соответствующие импульсам на выходе элемента ИЛИ 26

Следовательно, на третий вход ключа 7 поступает последовательност импульсов с частотой и фазой, соответствующей входным синхроимпульсам которыми осуществл етс  подстановка при выпадении сигнала в первом информационном канале 3.

Считывание информации из второго вычитающего счетчика 23 производитс  в 4/3 раза быстрее (фиг. 2), поэтому по сигналу с выхода первой схемы 24 совпадени  через 3/4 Т/Т период следовани  СИ (после начала считывани  триггер 9 примет состо ние (фиг. 2е, точка t,) Р котором первый и третий элементы И 10 и 22 закроютс , и откроетс  второй элемент И 11. Восстановление состо ни  триггера 9 производитс  згщним фронтом импульсов, поступающих на его первый вход (фиг. 2а).

Дл  исключени  пропуска синхроимпульсов (фиг. 2) во временном интервале , во врем  воспроизведени  участка магнитной записи, на котором записаны одни синхроимпульсы фиг. 2а в интервале ), с управл ющей подаетс  разрешающий потенциал 5 дл  прохождени  сформированных синхроимпульсов IS через четвертый элемент И 25, элемент ИЛИ 26 на управл ющие входы счетчиков 13, 23 и 14 независимо от состо ни  тригх ера 9.

Первым задержанным синхроимпульсом суммирующий счетчик 14 обнул етс  (фиг. 2 интервал В момент прихода следующего синхроимпулса производитс  перезапись в вычитающие счетчики 13 и 23 кода, набранного в суммирующем счетчике 14. После этого снимаетс  потенциал с управл ющей шины 31, потому что на выходе первой схемы 24 совпадени через 3/4 Т по витс  сигнал, которы изменив состо ние триггера 9, обеспечит прохождение последующего синхроимпульса через второй элемент И 11.

Формирование разрешающего потенциала может производитьс  с помощью кнопки от программного устройства в период, когда идет участок записи с СИ (обычно в начале ленты

Установившийс  режим, при котором проходит достоверное разделение с выводом на выходную шину кодовых импульсов, а на вход фильтра 15 нижних частот пронормированных синхроимпульсов (фиг. 2 во временном интервале

Использование предлагаемого устройства дл  воспроизведени  частотнмодулированных сигналов позвол ет довести информативность многоканальных систем магнитной записи до 100% повысить точность компенсации детонации при выпадении входной инфор

мации путем обеспечени  посто нной фазовой и частотной прив зки подставл емых импульсов к входным синхроимпульсам СИ.

По сравнению с известным устройством предлагаемое устройство позвол ет расширить допуски на детонацию входной информации. Дл  известного устройства максимально допустимое измерение скорости перемещени  магнитной ленты при записи и воспро0 изведении даже дл  идеального случа  не должно превышать 25%. В противном случае нарушаетс  процесс достоверного разделени  и резко падает точность компенсации детона5 ции.

В предлагаемом устройстве способ разделени  информации отличаетс  от известного и заключаетс  в следующем:

0

- измер етс  каждый период следовани  СИ, после этого значение периода укорачиваетс  на 1/4 и накладываетс  на следующий. Если следующий период не окажетс  короче или

5 длиннее предыдущего на 1/4 т.е.

(Т..-Т2 ) 1/4 Т.

если

то произвоА 2 I 1

дитс  достоверное выделение синхроимпульсов , где Т VJ - первый период следовани  СИ, Т - следующий за

0 первым период следовани  СИ/,

Поэтому дл  предлагаемого устройства не важно, при какой скорости записываетс  и при какой воспроизводитс  информаци , а это значительно расшир ет допуск на детонацию.

Кроме того, предлагаемое устройство имеет значительно большую точность компенсации детонации при наличии выпадени  информации в кангше, из которого формируетс  компенсационный сигнал.

В известном устройстве подстановка импульсов взамен выпавших СИ ведетс  импульсами с посто нной частотой, соответствующей номикальнсвйу значению.,

При увеличении разнищл между ско-. рост ми записи и воспроизведени  растет отличие частоты следовани  подставл емых импульсов от частоты

0 воспроизводимых синхроимпульсов, что значительно снижает точность компенсации.

В предлагаемом устройстве производитс  посто нное отслеживание частоты следовани  синхроимпульсов входной информации с соответствующей коррекцией фазы и частоты подставл емых импульсов.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее входные и выходные шины по числу каналов воспроизведения, первый из которых содержит первый формирователь импульсов и блок обнаружения сигнала, входы которых подключены ко входной шине, выходы - к первому и второму входам ключа, второй формирователь импульсов, включенный между выходом ключа и первым входом триггера, соединенным с одним из входов первого и второго элементов И, другие входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера, выход первого элемента И - с выходной шиной, генератор импульсов, первый вычитающий счетчик, суммирующий счетчик и фильтр нижних частот, каждый из остальных каналов содержит последовательно соединенные входную шину, формирователь, триггер, фильтр нижних частот и выходную шину, последовательно соединенные управляемый генератор и де литель частоты, включенные между выходом триггера и его вторым входом, при этом второй вход управляемого генератора соединен с выходом фильтра нижних частот первого канала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности компенсации детонации, в первый 2<анал введены последовательно соединенные первый делитель частоты, третий элемент И, второй вычитающий счетчик и первая схема совпадения, включенные между выходом генератора импульсов и вторым входом триггера, последовательно соединенные управляющая шина, четвертый элемент И и элемент ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И и через третий формирователь импульсов - ко входу фильтра нижних частот, а выход - к управляющим входам первого и второго вычитающих счетчиков и через вочному счетный счетным счетчика и через второй делитель частоты - с выходом генератора импульсов, вторая схема совпадения, включенная между выходами первого вычитающего счетчика и третьим входом ключа, выходы суммирующего счетчика соединены со входами записи первого и второго вычитающих счетчиков, а другие входы третьего и четвертого элементов и подключены соответственно к первым выходу и входу триггера.

   элемент задержки к установходу суммирующего счетчика, вход которого соединен со входом первого вычитающего

   СЛ со