Устройство формирования сигналов,воспроизводимых с магнитного носителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ, ВОСПРОИЗВОДИМЫХ С МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ, содержащее формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала, усилитель, триггер, первый и второй триггеры Шмитта, выходами подключенные через элемент ИЛИ к одному входу триггера, другой вход которого соединен через формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала с первым входом второго триггера Шмитта , отличающе ес я тем. что, с целью повышения верности воспроизведения путем автоматической установки порогов формирования в зависимости от плотности записи, в него введены источник опорного напряжения , последовательно соединенные третий триггер Кмитта, первый фильтр низких частит и первый согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу первого триггера Шмитта , последовательно соединенные четвертый триггер Шмитта, второй фильтр низких частот и второй согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу второго триггера Шмитта , при этом первые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта соединены соответственно с выходом и входом усилителя, вторые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта с выходом источника опорного напряжения , а вход и выход усилителя - с первыми входами второго и первого триггеров Шмитта соответственно.
Д:;." .,ф СО103 СОВЕТСКИХ
51570 А,, Я0 < ) 3(51) Г. 11 В 5/09
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3522745/18-10 (22) 17,12.82 (46) 30.10.83. Бюл. Р 40 (72) Л.A. Белова, .В.И. Галкин, .Д.С. Дубинин, 10.Ñ. Романов . и A.Н. Шикерун (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 468364, кл. Н 03 К 5/02, 1975.
2, Авторское свидетельство СССР
9 576589, кл. G 11 В 5/09, 1977 (прототип ) . (54 ) (57 ) УСТРОИСТВО ФОРМИРОВАНИЯ
СИГНАЛОВ, ВОСПРОИЗВОДИМЫХ С МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ, содержащее формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала, усилитель, триггер, первый и второй триггеры
Шмитта, выходами подключенные через элемент ИЛИ к одному входу триггера, другой вход которого соединен через формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала с первым входом второго триггера Шмитта, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения верности воспроизведения путем автоматической установки порогов формирования в зависимости от плотности записи, в него введены источник опорного напряжения, последовательно соединенные третий триггер Шмитта, первый фильтр низких частит и первый согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу первого триггера Шмитта, последовательно соединенные четвертый триггер Шмитта, второй фильтр низких частот и второй согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу второго триггера Шмитта, при этом первые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта сое- Я динены соответственно с выходом и входом усилителя, вторые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта с выходом источника опорного напря- жения, а вход и выход усилителя — с первыми входами второго и первого триггеров Шмитта соответственно.
1051570
Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам воспроизведения информации с магнитного носителя в аппаратуре магнитной записи, и может быть использовано в импульсной технике, где необходимо осуществлять формирование по экстремальным значениям входного сигнала в широком диапазоне частот.
Известны устройства, в которых формирование сигналов происходит в IO точках, близких к экстремальным значениям входного сигнала, содержащие блок формирования по экстремуму,триггер Шмитта, клкчевой элемент,триггер, усилитель и выходной змиттерный f5 повторитель, В таких устройствах происходит дифференцирование или задеря- ка входных сигналов. Эти преобразования осуществляются в точках близких к экстремальным значениям сигна- 20 ла (13.
Однако в устройствах достовер ность восстановления (формирования) информации зависит от плотности записи, что вызывает погрешности при последующей демодуляции сигнала.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для формирования сигналов, воспроизводимых с магнитного носителя, содержащее формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала, инвертор, два триггера Шмитта,. выходы которых связаны с входами логического элемента ИЛИ, а выходы формирователя по экстремальным значениям и логического элемента ИЛИ подключены к раздельным входам триггера. В известном устройстве происходит формирование сигнала по экстремальным значениям 0 с управлением по заданному поэогу.
Порог формирования формирователя по экстремальным значениям обычно выбирается небольшим — порядка 0,010,03 от величины воспроизводимого 4 сигнала, а порог формирования порогового. формирователя, включающего в себя инвертор, два триггера Шмитта и логический элемент ИЛИ, выбирается порядка 0,3-0,6 от величины воспро,изводимого сигнала или регулируется вручную изменением потенциала на управляющих входах триггеров Шмитта.
Таким образом, порог формирования известного устройства для формирования сигналов определяется порогами формирования триггеров Шмитта и не изменяется, т.е. не выбирается оптимальным при изменении плотности аписи
Известно, что помехозащищенность канала максимальна, если его полоса пропускания совпадает со спектром передаваемого сигнала. Если же полоса пропускания значительно превышает ширину спектра сигнала, то уровень шумов возрастает, Поэтому при малых плотностях записи (при воспроизведении с паузами), когда уровень шумов большой, величину порога срабатывания нужно выбирать на уровне 0,3-0,6 от величины воспроизводимого сигнала, а при высоких на уровне 0,1-0,15, т.е. порог формирования таких устройств должен адаптироваться по отношению к величине плотности записи 2).
Однако если канал записи несет информацию с разными плотностями (от низких до высоких ), то ручная регулировка вообще невозможна и формирование производится пб какому-то среднему уровню, что может привести к потере информации.
Этот недостаток устройства может быть .устранен, если в зависимости от плотности записи будет автоматически изменяться порог формирования триггеров Шмитта.
Цель изобретения — повышение верности воспроизведения путем автоматической установки порогов формирования в зависимости от плотности записи. . Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала, усилитель, триггер, первый и второй триггеры
Шмитта, выходами подключенные через элемент ИЛИ к одному входу триггера, другой вход которого соединен через формирователь по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала с первым входом второго триггера Шмитта, введены источник опорного напряжения, последовательно соединенные третий триггер Шмитта, первый фильтр низких частот и первый согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу первого триггера Шмитта, последовательно соединенные четвертый триггер Шмитта, второй фильтр низких частот и второй согласующий усилитель, выходом подключенный к второму входу второго триггера Шмитта, при этом первые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта соединены соответственно с выходом и входом усилителя, а вторые входы третьего и четвертого триггеров Шмитта — с выходом источника опорного напряжения, а вход и выход усилителя — c первыми входами второго и первого триггеров Шмитта соответственно.
На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит формирователь 1 по экстремальным значениям воспроизводимого сигнала, усилитель 2, первый 3 и второй 4 триггеры
Шмитта, выходами подключенные к вхо1051570
40 дам логического элемента ИЛИ 5, при этом выходы формирователя 1 по экстремальHbIM значениям и.логического элемента ИЛИ 5 соединены с раздельными входами триггера .6. Устройство также диненные третий триггер Имитта 7, первый фильтр 8 низких частот, первый согласующий усилитель 9, выходом связанный с вторым входом первого триггера Шмитта, последовательно сое- 1О .диненные четвертый триггер Шмитта 10, второй фильтр 11 низких частот, второй согласующий усилитель 12, выходом связанный с вторым входом второго триггера Шмитта, и источник 13 15 опорного напряжения, выход которого подключен к вторым входам третьего и четвертого триггеров Шмитта, при этом их первые входы соединены с выходом и входом усилителя соответст- 20 венно.
Устройство работает следующим образом.
Воспроизводимый .сигнал с магнит ного носителя поступает на формиро- 25 ватель 1 по экстремальным значе- ниям воспроизводимого сигнала,триггеры Шмитта 3 и 10 и через усилитель 2 на триггеры Шмитта 3 и 7.
С источника 13 опорного напряжения на вторые входы триггеров Шмитта 7 и 10 подается опорное напряжение.
Сформированный сигнал с выхода формирователя 1 по .экстремальным зйачениям поступает на первый вход триггера 6, а на его второй вход
35 подается сигнал, сложенный на логическом элементе ИЛИ 5 с триггером
Шмитта 3 и 4. Импульсные сигналы с триггеров Шмитта 7 и 10 поступают на фильтры 8 и 11 низких частот, где происходит преобразование импульсной последовательности в напряжение. С выходов фильтров 8 и 11 низких частот через согласующие усилители 9 и 12 напряжение подается 45 на вторые входы триггеров Шмитта 7 и 10. Этим напряжением определяется уровень формирования всего устройства. Передний фронт (пороговый) входного сигнала с триггеров Шмитта 3 и 4, а задний (информационный) формирователем 1 по экстремальным значениям.
Для повышения достоверности восстановления импульсных сигналов информации необходимо уменьшить величину порога формирования триггеров Шмитта 3 и 4 с увелйчением плотности записи и, наоборот, увеличить его с понижением плотности записи. В предлагаемом устройстве 60 эту задачу выполняют последовательно включенные триггер Шмитта 7, фильтр 8 низких частот, согласующий усилитель 9 для одной полуволны триггер Шмитта 10, фильтр 11 низких 65 частот 11 и согласующий усилитель для другой полуволны.
Величина напряжения на выходе фильтров 8 и 11 низких частот может быть представлена в виде (/ ((Я
Фнч а где (- ©нч — напряжение на выходе фильтра низких частот (ФНЧ );
0 — постоянное напряжение на выходе фильтра низких частот;
А — амплитуда импульсов с триггера 1ймитта, Т вЂ” длительность импульсов на входе ФНЧ;
Т вЂ” период следования импульсов.
Величина амплитуды напряжения на выходе триггеров Шмитта 7 и 10 постоянна и определяется в основном напряжением питания, а величина длительности импульсов — длительностью воспроизводимого отклика, которая, в свою очередь, определяется характеристиками тракта магнитной записи и тоже является постоянной величиной.
Следовательно напряжение на выходе фильтров низких частот зависит от периода следования воспроизводимых откликов и изменяется прямо пропорционально этой величине. При плотностях записи с периодом следования импульсов равным величине длительности воспроизводимых откликов на выходе триггеров Шмитта 7 и 10 формируются импульсы, близкие к меандру, а постоянная составляющая на выходе
ФНЧ небольшая. Если период следования импульсов больше величины длительности воспроизводимого отклика (при малой плотности записи), то величина напряжения на выходе ФНЧ значительно больше.
Коэффициент усиления согласующих усилителей 9 и 12 и их параметры выбираются такими, чтобы пороги формирования триггеров Шмитта 3 и 4 были невысокими, если период следования импульсов меньше длительности воспроизводимых откликов (при высокой плотности). Пороги триггеров
Шмитта .увеличиваются с увеличением периода следования импульсов, т.е. с уменьшением плотности записи.
Испытание устройства проводилось в статическом режиме, когда плотности записи на определенных временных участках постоянны. На практике же плотность записи меняется, при этом автоматически изменится порог срабатывания триггеров Шмитта 3 и 4. Порог срабатывания на триггерах Шмитта 7 и 10 задается напряжением на выходе источника 13 ,опорного напряжения.
1051570
Составитель Ю. Алешин
Техред В,Далекорей Корректор Г, Решетник
Редактор А. Курах
Тираж 594 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8675/50
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,4
Предлагаемое устройство по сравнению с базовым объектом (прототипом) позволяет на половину порядка увеличить воспроизводимую и нформацию при плотностях 5
100 имп/мм,