Способ определения временного положения пиков сигналов, воспроизводимых с магнитного носителя

Способ определения временного положения пиков сигналов, воспроизводимых с магнитного носителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ПИКОВ СИГНАЛОВ, ЮСПРОИЗВОДИМЫХ С МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ, включаннций усиление выходного информационного сигнала магнитной головки, формирование одного порогового сигнала и сравнение усиленного информационного сигнала с пороговым сигналом, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности определения временного положения пика,формируют другой пороговый сигнал, равный по амплитуде и противоположный по знаку ранее сформированному сигналу , а также формируют три вспомогательных сигнала, при этом амплитуды этих сигналов устанавливают численз но равными значениям временных интервалов между четырьмя последовательны- . ми совпадениями усиленного информационного сигнала с пороговыми сигналами при первых двух совпадениях с пороговыми уровнями противоположной полярности, а временное положение пика определяют путем деления сигнала, полученного при перемножении первых (g двух вспомогательных сигналов, на (Л сигнал, полученный в результате суммирования первого и третьего вспомос гательных сигналов, /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН 4Х

РЕСПУБЛИН

g(5g G11 В 5 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЯТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 34 02146/18-10 (22) 23.02.82 (46) 30.06.83. Бюл. Р 24 (72) В.Г.Евсеев, В.И.Михайлов, A.И.Дралин и В.Б. Сурков; (5 3) 534. 852. 4 (088. 8) (56) 1. Хагленд А. Цифровая магнитная запись. М., "Советское радио", 1967, с. 169.

2. Патент США Р 4074325, кл. 360-39, опублик. 1978 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ПИКОВ СИГНАЛОВ, ВОСПРОИЭВОДИМЫХ С МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ, включающий усиление выходного информационного сигнала магнитной головки, формирование одного порогового сигнала и сравнение усиленного информационного сигйала с пороговым сигналом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения временного положения пика, формируют другой пороговый сигнал, равный по амплитуде и противоположный по знаку ранее сформированному сигналу, а также формируют три вспомогательных сигнала, .при этом амплитуды этих сигналов устанавливают численно равными значениям временных интервалов между четырьмя последовательными совпадениями усиленного информационного сигнала с пороговыми сигналами при первых двух совпадениях с пороговыми уровнями противоположной полярности, а временное положение пика определяют путем деления сигнала,. полученного при .перемножении первых g двух вспомогательных сигналов, на сигнал, полученный в результате сум- уу мирования первого и третьего вспомогательных сигналов, 1О2В15

Изобретение относится к области вычислительной. техники, в частности„ к технике магнитной записи, а имен но к способам воспроизведения инфор мации с магнитного носителя.

Известен способ воспроизведения магнитной записи методом детектирования по пикам, которых для определения положения пика выходного сигнала включает дифференцирование, усиление и ограничение сигнала, à 1Î также детектирование с низким уровнем порогового напряжения Ii1) .

Недостатком такого способа воспроизведения магнитной записи является большая погрешность определения положения пика выходного сигнала, вызванная большим усилием высокочастотных помех и шумов эа счет подъема частртной характеристики в области высоких частот при дифференцировании сигнала, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, заключающийся в том, что Об" наружение положения пика выходного сигнала включает формирование опор,ного уровня напряжения, преобразова» ние изменений намагниченности носителя записи э изменения напряжения сигнала на выходе магнитной головки, усиление сигнала, его дифференцирование, Формирование переднего фронта сигнала (при пиковом значении усиленного сигнала с выхода магнитной головки) при совпадении продифференцированного сигнала с нулевым Я уровнем напряжения, формирование заднего фронта сигнала, при совпадении продифференцированного сигнала с опорным уровнем напряжения (2 ).

Недостатком этого способа является 4О э начительная погрешность определения положения пика выходного сигнала, вызванная большим усилением высокочастотных помех и шумов эа счет подъема частотной характеристики в области высоких частот при дифференцировании усиленного сигнала с выхода магнитной головки. Большая погрешность проявляется как искажение временной позиции сформированного сигнала при совпадении продифференциро- О ванного сигнала с ; улеэым уровнем напряжения.

Цель изобретения — повышение ,точности определения временного положения пика. 55

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения временного положения пиков сигналоэ,. воспроизводимых с магнитного носи-, теля, включающем усиление выходно- 6О го информАционного сигнала магнитной головки, формирование одного порогового сигнала и сравнение усиленного информационного сигнала с пороговым сигналом, формируют дру- 65 гой пороговый сигнал, равный по амплитуде и противоположный по знаку ранее сформированному сигналу, а также Формируют три вспомогательных сигнала, при этом амплитуды этих сигналов устанавливают численно равными значениям временных интервалов между четрьмя последовательными совпадениями усиленного информационного сигнала с пороговыми сигналами при первых двух совпадениях с пороговыми уровнями противоположной полярности, а временное положение пика определяют путем деления сигнала, полученного при перемножении первых двух вспомогательных сигналов на сигнал, полученный в результате суммирования первого и третьего вспомогательных сиГналоэ °

На фиг.1 представлены эпюры нап" ряжений, поясняющие предлагаемый способ, на фиг. — один из вариантов устройства для реализации способа, на фиг.З вЂ” временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

На фиг.1 позицией 1 обозначен. . интервал времени между первым и вторым совпадениями, которому соответствует первый сигнал, позицией 2 — интервал времени между вторым и третьим совпа= дениями, соответствующий второму сигналу, позицией 3 — интервал времени между третьим и четвертым совпадениями, соответствующий третьему сИгналу, позицией 4 — интервал времени между вторым совпадением и моментом времени равенства сигнала пиковому значению, с ответствующий четвертому сигналу. Четвертый сигнал соответствует пику усиленного сигнала магнитной головки, Действительно, из подобия hQ5C и ДС следуе r

Йс т

Cb 4

Из подобия ЛЬи1и и h,6f4%1 ы

Ъ hrn но cafe ef

cb

A из фиг.1 видно, что 84= 2-4, 4 2-4 1 Я. откуда — = —, или 4=

Ъ 1+ т.е. четвертый сигнал равен частному от деления произведения значений первого и второго сигналов на сумму значений первого и третьего сигналоэ.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит магнитный носитель 5, магнитную головку 6, усилитель 7, блок 8 компараторов, блок 9 формирователей, измеритель 10 эременных интервалов, блок 11 памяти, умножитель 12, сумматор 13, блок 14 деления, логический элемент ИЛИ 15, 1026157 линию 16 задержки, блок 17 логичеСких элементов И. Блок 8 компараторов состоит из источника 18 опорных уровней напряжения и двух компараторов

19 и 20. Блок 9 формирователей 9 состоит из четырех формирователей 2124. Измеритель 10 временных интервалов состоит иэ генератора 25 высокой частоты, логического элемента ИЛИ 26, счетчика 27. Блок памяти состоит из логического элемента ИЛИ 28 и ячеек 1G

29-31 памяти °

В устройстве последовательно соединены магнитная головка 6, усилитель

7, выход которого соединен с первыми входами компараторов 19 и 20,.вторые входы которых соединены с выходами положительного и отрицательного уровней источника 18 опорных уровней соответственно. Выход комларатора 19 подключен к входам формирователей

21 и 22, а выход компаратора 20 подключен к входам формирователей 23 и 24. Выход Формирователя 21 подключен к первым входам логических элементов ИЛИ 26, 28. Выход формирователя 22 подключен к второму входу логического элемента ИЛИ 26, адресному входу ячейки 31 памяти и первому входу логического элемента ИЛИ

15. Выход формирователя 23 соединен с третьим входом логического элемента ИЛИ 26, адресным входом ячейки

30 памяти и вторым входом логическогс элемента ИЛИ 15. Выход формирова- теля 24 соединен с четвертым входом логического элемента ИЛИ 26 и вторым 35 входом логического элемента ИЛИ 28, выход которого подключен к адресному входу ячейки 29 памяти. Выход логического элемента ИЛИ 26 подключен к входу сброса счетчика 27, к счетно-4О му входу которого подключен выход генератора 25 тактовых импульсов. Вы ход счетчика 27 подсоединен к информационным входам ячеек 29-31 памяти.

Выход ячейки 29 памяти подключен к 4 первому входу умножителя 13, выход которого подключен к входу делимого блока 14 деления. Выход ячейки 30 подключен к вторыМ входам сумматора

12 и умножителя З, выход ячейки

31 памяти подклкиен к первому входу сумматора 14, выход которого подключен к входу делителя блока 14 деления, выход которого подключен к первому выходу блока 17 логических элементов И выход. логического элемента ИЛИ 55

Ф

15 подсоединен к входу линии 16 задержки, выход которой подсоединен к второму входу блока 17 логических элементов. Выход блока 17 логических элементов является выходом устройства.

Изменения намагниченности носителя 5 записи преобразуются в измене. ния напряжения сигнала магнитной головки.6, усиливаются усилителем 7.

Компаратор 19 вырабатывает сигнал (фиг.3 A), полученный путем сравнения усиленного сигнала от усилителя

7 с положительным уровнем источника 18 опорного напряжения. Компаратор 20 вырабатывает сигнал(Фиг.3 В),полученный путем сравнения.усиленного сигнала от усилителя 7 с отрицательным уровнем источника 18 опорного напряжения .

Формирователь 22 формирует короткий импульс (фиг.3 С ) ло переднему фронту сигнала с выхода компаратора 19, а формирователь 21 - по заднему (Фиг.З Е). Формирователь 23 формирует короткий импульс (фиг.ЗЭ) по переднему фронту сигнала с выхода компаратора 20, а Формирователь 24 по заднему (Фиг.3 F). тактовые импульсы с генератора 25, частота следования которых значительно превышает частоту усиленного сигнала, поступают на счетный вход счетчика 27. Импульсы с выхода блока 9 формирователей через логический элемент ИЛИ 26 (фиг. 3 6) поступают на вход сброса счетчика 27. Счетчик 27 считает сигналы между двумя соседними импульсами сброса. Информация с выхода счетчика 27 (условно показано на фиг.З Н) поступает в одну из ячеек 29-31 памяти, после чего состояние устанавливается в нулевое положение, готовое для нового счета, причем группа сигналов заносится в ячейку 29 памяти, если на вход логического элемента

HJIH 26 поступают сигналы с формирователей 21 и 24, в ячейку 30 памяти если с формирователя 23, в ячейку 31 памяти — если с формирователя 22.

Группы сигналов из ячеек 29 и 30 памяти поступают на умножитель 12, где их значения леремножаются, и значения группы сигналов, поступающих из;ячеек 30 и 31 памяти, суммируются в сумматоре 13. Делитель 14 осуществляет деление значений группы сигналов с выхода умножителя на значения группы сигналов с выхода сумматора. От блока деления группы сигналов поступают к первой группе выходов блока 17 логических элементов

И на вторую груллу входов которого через логический элем"пт ИЛИ 15 и линию 16 задержки поступают сигналы от выхода формирователей 22 и 23.

По сигналам от выхода линии 16 задержки (фиг.3 К ) на выходе блока 17 логических элементов И вырабатывают выходные сигналы, соответствующие пику сигнала магнитной головки 6.

Формирование сигналов по моментам совпадения усиленного сигнала с опорными уровнями, а не с нулевым, позволит значительно повысить точность измерений положения пика выходного сигнала за счет устранения дрейфа нуля, а также за счет исключения операции дифференцирования сигнала, которая искажает сигнал за счет усиления высокочастотных помех и шумов. 1026157

ВНИИПО Заказ 4563/41 Тираж 594 Подписное

Филиал ППП ".Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4