SU1644212A1 - Способ записи-воспроизведени аналоговых сигналов на движущийс носитель и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к приборостроению и может использоватьс  в технике маг- нитной записи, звукотехнике дл  регистрации аналоговых сигналов на различные типы носителей и при передаче сигналов no-лини м св зи. Цель изобретени  - сокращение расхода носител  путем уменьшени  скорости его перемещени  при сохранении качества воспроизводимых сигналов, либо повышение качества воспроизведени  за счет снижени  спектральной плотности мощности помех и паразитной модул ции. Дл  этого по предлагаемому способу перед записью из входных сигналов формируют напр жение, пропорциональное мгновенной частоте исходного сигнала, масштабно уменьшают его по амплитуде в М раз и с его помощью формируют сигналы записи с масштабно уменьшенными в М раз мгновенными частотами, при этом скорость носител  снижают в М раз, что сокращает его расход. Коэффициент масштабировани  М может находитьс  в пределах 2-10. При воспроизведении осуществл ют обратное преобразование, при этом мгновенные частоты и пропорциональное им напр жение увеличивают в М раз. Скорость при воспроизведении должна быть такой же, что и при записи. Дл  осуществлени  операций предлагаемого способа в устройство дл  его осуществлени  введены в канале записи усилитель 6 записи и масштабный усилитель 3 с уменьшающим в М раз коэффициентом передачи, а в канале воспроизведени  - масштабный усилитель 11 с увеличивающим в М раз коэффициентом передачи. Исходные соотношени  между частотами воспроизведенных сигналов не измен ютс , так как при одновременном понижении скорости движени  носител  и уменьшении диапазона мгновенных частот сигнала записи в М раз пространственна  длина волны записи на носителе не измен етс  Помехи и сигналы паразитной модул ции при воспроизведении мультиплека- тивно транспортируютс  с увеличенным коэффициентом М, что снижает в М раз спектральную плотность мощности помех, и за счет снижени  уровн  помех в восстановленном сигнале качество воспроизведени  повышаетс . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может использоватьс  в технике магнитной записи дл  регистрации аналоговых сигналов на другие типы носителей записи и дл  передачи этих сигналов по лини м св зи,

Цель изобретени  - сокращение расхода носител , путем уменьшени  скорости его перемещени  при сохранении качества воспроизводимых сигналов, либо повышение качества воспроизведени  за счет снижени  спектральной плотности мощности помех и паразитной модул ции.

На чертеже представлена структурна  схема устройства, реализующего операции предлагаемого способа.

Устройство содержит в канале записи последовательно включенные входную шину 1 и анализатор 2, выполненный с выходами Мгновенна  частота и Огибающа , к выходу Мгновенна  частота подсоединены последовательно включенные масштабный усилитель 3, управл емый генератор 4, перемножитель 5 и усилитель 6 записи, осуществл ющий запись на движущийс  носм- тель 7 записи. Выход Огибающа  анализатора 2 подключен к другому входу перемножител  5.

В канале воспроизведени  устройство содержит последовательно включенные входную шину 8 воспроизведени , усилитель 9 воспроизведени  и анализатор 10, выполненный с выходами Мгновенна  частота и Огибающа , к выходу Мгновенна  частота подсоединены последовательно включенные масштабный усилитель 11, управл емый масштабным усилителем генератор 12 и перемножитель 13, выход которого  вл етс  выходом канала воспроизведени , выход Огибающа  анализатора 10 подключен к другому входу перемножител  13.

Операции предлагаемого способа осу- ществл ют с помощью реализующего устройства , которое работает следующим образом.

Из входных аналоговых сигналов (например , звуковых сигналов), поступающих на запись по входной шине 1 с помощью , анализатора 2 выдел ют сигналы модулирующих функций - напр жение, пропорциональное мгновенной частоте и сигнал огибающей исходного сигнала. С соответствующего выхода анализатора напр жение, пропорциональное мгновенной частоте, поступает на масштабный усилитель и линейно уменьшаетс  по амплитуде в М раз (М - коэффициент масштабировани ). Выход Мгновенна  частота анализатора 2 должен быть согласован с входом управл емого генератора 4 таким образом, что при их непосредственном соединении полностью восстановлен амплитудно ограниченный сигнал. Должны быть также согласованы выход Огибающа  и вход перемножител  5 таким образом, что без обработки сигналов модулирующих функций может быть полностью восстановлен исходный сигнал. При таком согласовании управл емый генера0 тор 4 формирует частотно-модулированные сигналы с уменьшенными в М раз мгновенными частотами, перемножением этих сигналов с сигналом огибающей в перемножителе 5 восстанавливаетс  амп5 литудна  модул ци  исходного сигнала и формируетс  сигнал записи, который после усилени  в усилителе 6 записи записывают на носитель 7 записи. Скорость перемещени  носител  при записи может быть в М раз

0 ниже, чем скорость, которую он должен иметь, при равном качестве воспроизводимых сигналов, если исходные аналоговые сигналы записывать непосредственно на носитель, без упом нутых выше преобразо5 ваний.

При масштабном (линейном) уменьшении мгновенной частоты перед записью сокращаетс  ширина спектра сигнала « необходима  полоса пропускани  тракта за0 писи-воспрсизведени . Однако, поскольку уменьшаетс  лишь девиаци  частоты (тд), а частота модул ции мод) остаетс  неизменной , ширина спектра измен етс  незначительно . Величина М не может быть сколь

5 угодно большой, так как с уменьшением девиации снижаетс  помехозащищенность сигнала. Практически, в существующих каналах записи-воспроизведени , когда уровень шума достаточно мал и обеспечиваетс 

0. отношение сигнал/шум не менее 5 дБ, при котором можно получить выигрыш в помехозащищенности даже при близком к нулю индексе модул ции m ТдЯмод 0, значе - ние М может находитс  в пределах М 2-10.

5 В режиме воспроизведени  скорость движени  носител  равна его скорости при записи. Воспроизведенный с носител  7 сигнал по входной шине 8 воспроизведени  подаетс  на усилитель 9 воспроизведени  и

0 затем на анализатор 10, который выдел ет сигналы (напр жение), пропорциональные мгновенной частоте и огибающей воспроизведенного сигнала. Напр жение, пропорциональное мгновенной частоте, масштабно

51 увеличиваетс  по амплитуде в М раз в масштабном усилителе 11. Выходы анализатора 10 канала воспроизведени  также должны быть согласованы с входом управл емого генератора 12 и входом перемножител  13, при этом управл емый генератор

12 формирует частотно-модулированное колебание , диапазон мгновенной частоты которого соответствует диапазону частот исходного сигнала. В перемножителе 13 осуществл етс  амплитудна  модул ци  сигналом огибающей ЧМ-сигналов генератора 12 и восстанавливаетс  полностью исходный аналоговый сигнал, поступающий на выход канала воспроизведени .

Качество воспроизводимых сигналов при понижении в М раз скорости движени  носител  и масштабном уменьшении в IV раз диапазона мгновенных частот сигналов записи не снижаетс , так как пространственна  длина волны записи на носителе не измен етс  и сохран ютс  исходные соотношени  между частотами воспроизведенных сигналов, а расход носител  при уменьшении скорости движени  сокращаетс . Кроме того, поскольку при воспроиз- ведении диапазон частот (по сравнению с частотами сигналов записи) увеличиваетс  в М раз, спектр помех и паразитной модул ции мультипликативно транспортируетс  с коэффициентом М, что приводит к сниже- нию в М раз спектральной плотности мощности помех, Поэтому даже при сохранении неизменной скорости движени  носител , т.е. без уменьшени  ее в М раз, качество воспроизведет ; но предлагаемому спосо- бу может быть повышено за счет снижени  уровн  помех в воспроизводимом восстановленном сигнале.

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Способ записи-воспроизведени  ана- логовых сигналов на движущийс  носитель, при котором из входных аналоговых сигналов , поступающих на запись, или воспроизведенных с носител  записи, выдел ют сигналы, пропорциональные мгновенной частоте и огибающей исходного сигнала, формируют с помощью сигналов, пропорциональных мгновенной частоте, частотно-модулированные сигналы, перемножением которых с сигналом огибающей получают сигналы записи или воссстанавливают исходные сигналы при воспроизведении, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  расхода носител  путем уменьшени  скорости его перемещени  при сохранении качества воспроизводимых сигнапов, либо повышени  качества воспроизведени  за счет снижени  спектральной плотности мощности помех и паразитной модул ции, при сохранении скорости движени  носите-

   л  записи, перед записью на носитель сигналы , пропорциональные мгновенной частоте , масштабно уменьшают по амплитуде в М раз (М - коэффициент масштабировани ) и формируют с их помощью частотно-модулированные сигналы с частотами, уменьшенными в М раз, а при воспроизведении в М раз увеличивают амплитуду сигналов, пропорциональных мгновенной частоте воспроизведенного сигнала, и формируют с их помощью частотно-модулированные сигналы с увеличенными в М раз частотами.
2. 2. Устройство записи-воспроизведени  аналоговых сигналов на движущийс  носитель , содержащее в канале записи последовательно включенные входную шину и анализатор, выполненный с выходами Мгновенна  частота и Огибающа , а также управл емый генератор, выходом св занный с входом перемножител , к другому входу которого подключен выход Огибающа  анализатора, причем выход перемножител   вл етс  выходом канала записи, а в канале воспроизведени  последовательно включенные входную шину воспроизведени  и анализатор, выполненный с выходами Мгновенна  частота и Огибающа , а также управл емый генератор, выходом св занный с входом перемножител , к другому входу которого подключен выход Огибающа  анализатора, причем выход перемножител   вл етс  выходом канала воспроизведени , отличающеес  тем, что, -с целью сокращени  расхода носител  путем уменьшени  скорости его перемещени  при сохранении качества воспроизводимых сигналов, либо повышени  качества воспроизведени  за счет снижени  спектральной плотности мощности помех и паразитной модул ции, в канале записи введены масштабный усилитель с уменьшающим 8 М раз коэффициентом масштабировани , включенный между выходом Мгновенна  частота анализатора и входом управл емого генератора, и усилитель записи, входом подключенный к выходу перемножител , а в канале воспроизведени  введены масштабный усилитель с увеличивающим в М раз коэффициентом масштабировани , включенный между выходом Мгновенна  частота анализатора и входом управл емого генератора, и усилитель воспроизведени , включенный между входной шиной воспроизведени  и входом анализатора.