SU1411817A1 - Устройство дл копировани информации с магнитных сигналограмм - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике записи и воспроизведени  сигналов . Цель изобретени  - повышение точности копировани  сигналов с высокими пространственными частотами. С помощью источника 1 света, оптической схемы, включающей пол ризатор 3, объектив 5, феррит-гранатовую эпитак- сиальную пленку (П)2, полупрозрачное зеркало 4, пол роид-анализатор 7 и фотоприставку 8, регистрирующего блока 9 и схемы формировани  сигнала осуществл етс  измерение периода до

Description

(Л

менной структуры П 2 и формирование , сигнала, уровень которого определ етс  этим периодом. С помощью усилител  18, источника 19 тока и подмаг- ничивающих катушек 20 в плоскости П 2 создаетс  однородное поле, завис щее от периода копируемой сигнало- граммы. Это поле дополнительно подстраиваетс  путем изменени  коэффи1

1817

циента усилени  усилител  , 18 к значению , при котором достигаетс  максимальное при копировании данного периода значение дифракционной эффективности . Схема формировани  сигнала включает в себ  генераторы 10, 12,14, блок II .выборки и хранени , элемент И 13 и линию задержки 15, I ил.

1

Изобретение относитс  к технике записи и воспроизведени  сигналов и может быть использовано в системах магнитной записи и воспроизведени  информации.

Цель изобретени  - повышение точности копировани  сигналов с высокими пространственными частотами.

На чертеже приведена блок-схема устройства копировани  информации с магнитных сигналограмм.

Устройство включает в себ  источник 1 света, феррит-гранатовую эпи- таксиальную пленку 2, котора  распо- ложена на оптической оси светового. , луча от источника света 1 и приводитс  в контакт с движущейс  магнитной сигналограммой, оптическую схему, включающую последовательно располо- женные на оптической оси светового луча между источником 1 света и феррит-гранатовой зпитаксиальной пленкой 2 пол ризатор 3, полупрозрачное зер-г- кало 4, объектив 5 и светоделитель- ньй элемент 6, а также пол роид-ана- лизатор 7 и фотоприставку 8, последовательно раслоложейные на оптической оси светового луча, отраженнЬго от феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2 после полупрозрачного зеркала 4, регистрир щий блок 9, выпол-: венный на основе линейки фотодиодов и установленный на пути распространени  светового луча, соответствзпощего первому дифракционному пор дку при дифракци  на доменной структуре с периодом, не превышающим период собственной доменной структуры феррит- гранатовой эпитаксиальной пленки, электрическую схему формировани  сигнала , уровень которого пропорционален

углу отклонени  первого дифракционного максимума, включающую генератор 10 линейно измен ющегос  напр жени , блок II выборки и хранени  первый задающий генератор 12, элемента И 13, второй задающий генератор 14, линию 15 задержки, причем вход генератора 10 и вход первого задающего генератора 12 подключены к управл ющему выходу регистрирующего блока 9, выход генератора 10 подключен к сигнальному входу блока 11 выборки и хранени , выход первого задающего гененатора 12 подключен к первому входу элемента И 13, второй вход которого подключен к первому сигнальному выходу регистрирующего блока 9, а выход - к вхоДу второго задающего генератора 14, выход которого подключен к входу линии

15задержкиj выход которой подключен к управл ющему входу блока 11 выборки и хранени , схему управлени , включающую аналоговый коммутатор 16 и усилитель-ограничитель 17, причем сигнальный вход аналогового к О1-1мутатора

16подключен к выходу блока 11 выборки и хранени , вход усилител -ограничител  17 подключен к второму сигнальному выходу регистрирующего блока 9$ а выход - к управл ющему входу аналогового коммутатора 16, управл емый усилитель 18, сигнальный вход ко- торог о подключен к выходу аналогового коммутатора 16, управл емый источник 19 тока, вход которого подключен к выходу управл емого усилител  18, подмагничивающие катушки 20, создающие однородное поле в плоскости фер- .рит-гранатовой эпитаксиальной плен-г

ки 2, обмотки которых подключены к первому выходу управл емого источни-.

3

ка 19 тока, схему формировани  разностного сигнала, равного разности сигналов, уровни которых пропорциональны величине интенсивности опти- ческого излучени  в первом дифракционном максимуме и максимальной величине интенсивности оптического излучени  в первом дифракционном максимуме при копировании данного перио да, включающую пиковый детектор 21 и блок 22 вычитани , причем сигнальный вход пикового детектор 21 подключен к второму сигнальному выходу регистрирующего блока 9, управл ющий вход пикового детектора 21 подключен к выходу второго задающего генератора 14, а выход - к первому входу блока 22 вычитани , второй вход которого подключен к второму сигнальному вьгходу регистрирующего блока 9, а выход - к управл ющему входу управ- л емого усилител  17.

Устройство работает следующим образом .

Луч света от источника 1 после прохождени  пол ризатора 3 становитс  линейно пол ризованным и после дифракции на доменной структуре феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2, сформированной в процессе копире- вани  пол ми рассе ни  сигналограм- мы, с помощью светоделительного элемента 6 направл етс  к регистрирующему блоку 9.

Если период доменной структуры, сформированной пол ми рассе ни  магнитной сигналограммы d меньше или равен собственному периоду dj, феррит гранатовой эпитаксиальной пленки 2, то световой луч первого дифракционного максимума попадет на одни из элементов регистрирующего блока 9.

В некоторый момент времени t начинаетс  поочередный опрос элементов линейки фотодиодов регистрирующего блока 9. В этот же момент времени с управл ющего выхода блока 9 на входы первого задающего генератора 12 и генератора 10 линейно измен ющегос  напр жени  схемы формировани  сигнала , уровень у которого пропорционален углу отклонени  первого дифрак- ционного максимума, поступает импульс , запускающий эти генераторы. Дпительность линейно нарастающего напр жени  на выходе генератора 10 и пр моугольного импульса на выходе первого задающего генератора 12 рав

д )5 20

25

зо

Q

дд ел

35

5

8174

на суммарному времени опроса всех элементов линейки фотодиодов регистрирующего блока 9. Сигнал с выхода .первого задающего генератора 12 поступает на первый вход элемента . В момент времени t,, когда опрашиваетс  i-й элемент линейки фотодиодов регистрирующего блока 9, который регистрирует световой луч,соответствующий первому дифракционному пор дку, с первого сигнального вы хода блока 9 на второй вход элемента И 13 также поступает сигнал. При одновременном по влении этих двух сигналов на входах элемента И 13 на его выходе формируетс  импульсJ который поступает на вход второго задающего генератора 14 и запускает его. импульс длительностью t ,равной времени опроса элемента регистрирующего блока 9, с выхода второго задающего генератора 14 через линию 15 задержки поступает на управ- л ющий вход блока 11 выборки и хранени  и открьшает его. Врем  задержки этого импульса линией 15 задержки, равно .

В .момент времени . на сигнальный вход блока 11 выборки и хранени  поступает сигнал с выхода генератора 10. Уровень этого сигнала пропорционален продолжительности промежутка времени , ,а следовательно , пропорционален углу отклонени  первого дифракционного максимума . Такой уровень запоминаетс  блоком 11.

Сформированный таким образом сигнал , уровень которого пропорционален углу отклонени  первого дифракционного максиума, поступает на вход аналогового коммутатора 16 схемы управлени . Аналоговый коммутатор 16 ун--1 равл етс  выходными сигналами усилител -ограничител  17, поступающими на управл ющий вход аналогового коммутатора 16.

Если , то световой луч первого дифракционного максимума попадает на регистрирующий блок 9, и на втором сигнальном выходе этого блока формируетс  сигнал, уровень которого пропорционален интенсивности свето- |Вого луча в первом максиму(е. Этот сигнал поступает на вход усилител - ограничител  17, усиливаетс  до уровн , необходимого дл  открыти  аналогового коммутатора 16, и открывает его.

Сигнал с выхода блока 11 проходит через открытый аналоговый коммутатор 16 на вход управл емого усилител  18. Сигнал с выхода управл емого усилител  18 . юступает на вход управл е - ого источника 19 тока,создающего ток в подмагничивагащих катушках 20, используемых дл  создани  однородного посто нного магнитного пол  в лоскости феррит-гранатовой эпитак- иальной пленки 2.

Если , то световой луч первого дифракционного максимума не попаает на элементы регистрирующего блоа 9. При этом сигнах на втором сигнальном выходе блока 9 равен нулю. Отсутствует сигнал на выходе усилител -ограничител  17, и остаетс  закрытым аналоговый коммутатор 16, который отключает схему формировани  сигнала, уровень которого пропорционален углу отклонени  первого дифракционного MaKCKMyi-ia, от входа управл емого усилител  18, В результате этого отсутствует ток в подмагничивающих катушках 20 и поле в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2 равно нулю.

Коэффициент усилени  управл емого усилител  18 измен етс  в соответст- стзии с уровнем сигнала j формируемого схемой формировани  разностного сигнала , рйвного разности сигналов, уровни которых пропорциональны величине интенсшзности оптического излучени  в первом дифракционном максимуме и максимальной величине интенсивности оптического излучени  первого дифракционного максимума при копиро-. вании данного периода, В момент вре- мени ,. импульс с выхода второго задающего генератора 16 осуществл ет сброс напр жени  на пиковом детекторе 21 этой схемы. На вход пикового детектора 2 поступает сигнал с второго сигнального выхода регистрирующего блока 9. Этот же сигнал поступает на второй вход блока 22 вычитани . На первый вход блока 22 поступает сигнал с выхода пикового детектора 2.

-.

В момент времени , уро

вень сигнала на выходе блока 22 вычитани  пропорционален интенсивности оптического излучени  в первом ди

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

фракционном максимуме и достигает максиального значени .

Максимальным также  вл етс  коэффициент усилени  управл емого усилител  18, который измен етс  в ветствии с выходным сигналом блока 22 вычитани . В. тот же момент времени tjj + t открываетс  блок выборки и хранени  и на нем начинает измен тьс  напр жение, стрем сь к величине , пропорциональной углу отклонени  первого дифракционного максимума, а следовательно, и периоду копируемой сигналограммы. Пропор1|;ионально этому напр жению измен етс .ток в подмагничивающих катушках 20 и в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2, а следовательно, обратно пропорционально измен етс  период доменной структуры феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2, . стрем сь к значению, соответствующему периоду копируемой сигналограммы. При этом растет интенсивность свето-. вого луча в первом дифракционном максимуме, уровни сигналов на входе и выходе пикового детектора 21 и втором входе блока 22 вычитани , а также уменьшаетс  сигнал на выходе блока 22, коэффициент усилени  управл емого усилител  18. При достижении равенства периода доменной структуры феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2 и периода, сигнала, записанного на сигналограмме, интенсивность оптического излучени  в первом дифракционном пор дке достигает максимального значени . Максимального значени  достигает также сигнал на выходе пикового детектора 21 ив дальнейшем , вплоть до сброса напр жени  в следующем опроса элементов регистрирующего блока 9, не измен етс . Сигнал на выходе блока 22 становитс  равным нулю, а коэффициент усилени  управл емого усилител  18 - равным kp.

I

Дальнейшее увеличение напр жени - на выходе блока 11 выборки и хранени  в интервале времени , 1 + +t,--f-2tg p , т.е, в интервале, когда открыт олок 11S приводит к дальнейшему росту тока в додмагничивающих катушках 20 и пол  в плоскости феррит гранатовой эпитаксиальной пленки 2, При этом начинает уменьшатьс  интенсивность светового луча первого ди714

фракционного максимума и уровень электрического сигнала на втором входе блока 22 вычитани , измен етс  знак и увеличиваетс  уровень разностного сигнала на выходе блока 22. В результате уменьшаетс  коэффициент усилени  k управл емого усилител  18, |k«TCp, напр жение на его выходе, ток в подмагничивающих катушках 20 и поле в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2, Таким образом , схема отрабатьшает отклонени  величины магнитного пол  от значени , соответствующего периоду доменной структуры, совпадающему с периодом копируемой сигналограммы, при котором реализуетс  максимальное значение дифракционной эффективности,

В последующих циклах опроса эле- ментов регистрирутощего блока 9 устройство работает аналогичным образом.

Таким образом, в предлагаемом устройстве с помощью источника 1 света , оптической схемы, регистрирующего блока 9 и схемы формировани  сигнала, уровень которого пропорционален углу отклонени  первого дифракционного максимума, осуществл етс  измерение периода доменной структуры феррит- гранатовой эпитаксиальной пленки 2 и формирование сигнала, уровень которого определ етс  этим периодом. С помощью управл емого усилител  1-8, управл емого источника 19 тока и подмагничивающих катушек 20 в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2 создаетс  однородное поле, завис щее от периода копируемой сигналограммы . Это поле дополнительно подстраиваетс  путем изменени  коэффициента усилени  управл емого усилител  18 к значению, при котором достигаетс  максимальное при копировании данного периода значение дифрак- ционной эффективности. Така  подстройка осутцейтвл етс  с помощью сигналов, формируемых схемой формировани  разностного сигнала, равного разности сигналов, уровни которых пропорциональны величине интенсивности опти ческого излучени  в первом дифракционном максимуме и максимальной вег : личине интенсивности оптического излучени  в первом дифракционном максимуме при копировании данного периода cигнaлoгpaм a.

Отключение предлагаемого устройства осуществл етс  схемой управлени 

178

при выполнении услови  ,. Копиро- вание сигналограммы с высокой пространственной частотой осуществл етс  после подстройки пол  с помощью светового луча от источника 1, оптической схемы, включающей пол ризатор 3, объектив 5, феррит-гранатовую эпитак сиальную пленку 2, полупрозрачное зеркало 4, пол роид-анализатор 7 и фотоприставку 8.

В Устройстве осуществл етс  подстройка магнитного пол , приложенного в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки 2, посредством чего производитс  изменение периода собственной доменной структуры пленки 2 таким образом, что достигаетс  равенство этого периода периоду сигнала , записанного на магнитной сигна лограмме. Это обеспечивает максимальную эффективность дифракциим т.е. наиболее благопри тные услови  и максимальную надежность визуализации информации, переписанной на феррит- гранатовую эпитаксиальную пленку с магнитной сигналограммы в процессе копировани , т.е. повышение надежности работы устройства копировани  информации с магнитных сигналограмм.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  копировани  информации с магнитных сигналограмм,

   содержащее источник света, феррит- гранатовую эпитаксиальную пленку, котора  расположена на оптической оси светового луча от источника света и находитс  в контакте с магнитной сигналограммой, последовательно расположенные на оптической оси светового луча между источником света и феррит-гранатовой эпитаксиальной пленкой пол ризатор, полупрозрачное зеркало, объектив, а также пол роид- анализатор и фотоприставку, последовательно расположенные на оптической оси отраженного от феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки светового луча после полупрозрачного зеркала, отличающеес  тем что, с целью повышени  точности копировани  сигналов с высокими пространственными частотами, введены светоделитель- ный элемент, расположенньш на . ческой оси светового луча между ективом и феррит-гранатовой эпитаксиальной пленкой, регистрирующий блок

   914

   выполненный на основе линейки фото-, диодов и установленный на пути распространени  светового луча, соответствующего первому дифракционному по- р дку при дифракции на доменной структуре с периодом, не превышающим период собственной доменной структуры феррит-грантовой эпитаксиальной пленки, генератор линейно измен юще- гос  напр жени , блок выборки и хранени , первьш задающий генератор, элемент И, второй задающий генератор лини  задержки, аналоговый коммутатор , усилитель-ограничитель, управ- л емый усилитель, управл емый источник тока, подмагничивающие катушки дл  создани  однородного магнитного пол  в плоскости феррит-гранатовой эпитаксиальной пленки, пиковый др- тектор и блок вычитани , причем управл ющий выход регистрирующего блока соединен с входом первого задающего генератора и генератора линейно измен ющегос  напр жени , выход которого подключен к сигнальному входу блока выборки и хранени , выход первого

   1710

   задающего генератора подключен к первому входу элемента И, вторсж вход которого подключен к первому сигнальному выходу регистрирующего блока, а выход - к входу второго задающего генератора , выход которого соединен через линию задержки с управл ющим входом блока выборки и хранени , выход которого соединен с сигнальным входом аналогового коммутатора, вто- рой сигнальный выход регистрирующего блока подключен через усилитель-ограничитель к управл ющему входу аналогового коммутатора, к сигнальному входу пикового детектора и к одному входу блока вычитани , выход второго задающего генератора соединен с управл ющим входом пикового детектора, выход которого соединен с другим входом блока вычитани , выход которого подключен к управл ющему входу управл емого усилител , сигнальный вход которого соединен с выходом аналогового коммутатора, а выход через управл емый источник тока подключен к обмоткам подмагничивающих катутпек.