Устройство для воспроизведения сигналов цифровой информации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПЮИЗВЕДЕНИЯ СИГНАЛОВ ЦИФЮВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, фильтр, первый формирователь импульсов по нулю и последо вательно соеданенные вьшрямитель, первый фор мирователь импульсов по экстремуму, первый элемент И, первый триггер и второй элемент И, включенные между выходом вьшрямителя и вторым входом первого триггера последовательно соединенные триггер Шмидта и третий элемент И, другой вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов по экстремуму, а второй выход триггера Шмидта соединен с другим входом первого элемента И, отличающееся тем, что, с пелью повышения верности воспроизведения, в него введены подключенные к выходу уоиштеля последовательно соединенные второй фор мирователь импульсов по нулю, четвертый элемент И, второй триггер, пятый элемент И, третий триггер и шестой элемент И, между выходом фильтра и другим входом шестого элемента И - последовательно соединенные второй формирователь импульсов по экстремуму и элемент задержки, между другим выходом первого триггера и вторым входом пятого элемента И - последовательно соединеннь1е седьмой элемент И и четвертый триггер, втОрой вход которого соединен с вторым входом второго т{даггера и с выходом первого элемента с & И, выход второго формирователя импульсов , по нулю подключен чер второй элемент И к (Л второму входу третьего триггера, выход третьего элемента И - к третьему входу пятого элемента И, выход первого формирователя импульсов по нулю - к другому входу седьмого элемента И, другой вход четвертого элемента И - к другому выходу первого триггера, а ел выход усилителя соединеи с входом .вьшрямисо теля. О)
COIO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1059605
3Ш G 11 В 500 G11 В:509
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 2516061/18 — 10 (22) 18.11.82 (46) 07.12.83. Бюл. No 45 (72) В. С..Дектярев; А Г. Зызин, Ю. М. Масалов и В. И. Федько (53) 534.852 4(088.8) (56) 1. Патент CIIIA N 3264623, кл.340/174.1, опублик. 1971.
2. Авторское свидетельство СССР л"-506043, кл. G 11 В .5 00, 1976 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СИГНАЛОВ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, фильтр, первый формирователь импульсов по нулю и последовательно соединенные выпрямитель, первый фор мирователь импульсов по экстремуму, йервый элемент И, первый триггер и второй элемент
И, включенные между выходом выпрямителя и вторым входом первого триггера последоBaTej0Ho соединенные трипер Шмидта и третий элемент И, другой вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов но экстремуму, а второй выход трипера Шмидта соединен с другим входом первого элемента с
:И, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения верности воспроизведения, в него введены подключенные к выходу усилителя последовательно соединенные второй формирователь импульсов по нулю, четвертый элемент И, второй триггер, пятый элемент И, третий триггер и шестой элемент И, между.выходом фильтра и другим входом шестого элемента И вЂ” последовательно соединенные второй формирователь импульсов по экстремуму и элемент задержки, между друтим выходом первого триггера и вторым входом пятого элемента И вЂ” последовательно соединенные седьмой элемент И и четвертый триггер, второй вход которого соединен с вторым входом второго триггера и с выходом первого элемента
И, выход второго формирователя импульсов по нулю подключен через второй элемент И к второму входу третьего триггера, выход третьего элемента И вЂ” к третьему входу пятого элемента И, выход первого формирователя импульсов по нулю — к другому входу седьмого элемента И, другой вход четвертого элемента
И вЂ” к другому выходу первого триггера, а выход усилителя соединен с входом, выпрямителя.
105960S
Ф
Изобретение относится к приборостроению, в частности к аппаратуре для воспроизведения с магнитного носителя сигналов цифровой информации;
Известно устройство для воспроизведения сигналов цифровой информации, содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, фильтр, а также подключенные определенным образом формирователь импульсов по нулю и демодулятор (1).
В данном устройстве при изменении амплитуды воспроизводимых сигналов или периода следования импульсов снижается надежность детектирования импульсов синхронизации (синхроимлульсов) и сигналов информации, представленной в виде символов.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для воспроизведения сигналов цифровой информа- 20 ции, содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, формирователь импульсов по нулю, блок детектирования и демодулятор синхроимпульсов, а также блок замещения сигналов, связанный с входом и выходом формирователя импульсов по нулю и с выходом демодулятора синхроимпульсов, и блок формирования сигналов удвоенной частоты, соединенный с выходами блока замещения сигналов (2).
В известном устройстве после усиления и фильтрации воспроизводимый сигнал поступает на демодулятор синхроимпульсов, при этом в нем после преобразования в блоке замещения сигналов и в блоке формирования сигналов удвоенной частоты отсутствуют изменения изза уменьшения амплитуды воспроизводимого сигнала. В блоке детектирования производится подсчет числа импульсов по нулю, находящихся в пределах периода следования синхроимпульсов, и по его результатам производится выделение единиц и нулей.
Следовательно, в данном устройстве производится выделение сигналов на основе селектирования по длительности, Однако при повышении плотности записи из-за влияния межсимвольных искажений надежность демодуляции оказывается недостаточной для обеспечения более высокой верности воспроизведения. А именно, известные устройства имеют небольшую50 исправляющую способность детектирования (величина окна детектирования не превышает
+0,2S от периода следования синхроимпульсов), что является существенным недостатком при повышенной плотности записи, а селектирова- 55 ние по длительности является основным фактором снижения помехозащищенности всего устройства в целом.
Цель изобретения — повышение верности воспроизведения путем расширения области детектирования воспроизведенных сигналов.
Зля достижения укаэанной цели в устройство для воспроизведения сигналов цифровой информации, содержащее последовательно соединенные магнитную головку, усилитель, фильтр первый формирователь импульсов по нулю и последовательно соединенные выпрямитель, первый формирователь импульсов по экстремуму, первый элемент И, первый триггер и второй элемент И, включенные между выходом выпрямителя и вторым входом первого триггера последовательно соединенные триггер
Шмидта и третий элемент И, другой вход которого подключен к выходу первого формировате ля импульсов по экстремуму, а второй выход триггера Шмидта соединен с другим входом первого элемента И, дополнительно введены под. ключенные к выходу усилителя последовательно соединенные второй формирователь импульсов по нулю, четвертый элемент И, второй триггер, пятый элемент И, третий триггер и шестой элемент И, между выходом фильтра и другим входом шестого элемента И вЂ” последовательно соединенные второй формирователь импульсов по экстремуму и элемент задержки, между друтим выходом первого триггера и вто рым входом пятого элемента И вЂ” последовательно соединенные седьмой элемент И и четвертый триггер, второй вход которого соединен с вторым входом второго триггера и с выходом первого элемента И, выход второго формирователя импульсов по нулю подключен через второй элемент И к второму входу третьего триггера, выход третьего элемента И вЂ” к третьему входу пятого элемента И, выход первого формирователя импульсов по нулю — к друтому входу седьмого элемента И, другой вход четвертого элемента И вЂ” к другому выходу первого триггера, а выход усилителя соединен с входом выпрямителя.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу, Устройство содержит последовательно соединенные магнитную головку 1, усилитель 2, фильтр 3, первый формирователь 4 импульсов по нулю и последовательно соединенные выпря михель 5, первый формирователь 6 по экстремуму, первый элемент И 7, первый триггер 8, и второй элемент И 9, включенные между выходом выпрямителя 5 и вторым входом тритгера 8 последовательно соединенные триггер
10 Шмидта и третий элемент И 11, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента И 7, второй вход последнего подключен к второму выходу триггера 10
Шмидта. В устройство дополнительно введены
1059605 подключенные к выходу усилителя 2 последо-, вательно соединенные второй формирователь
12 импульсов по нулю, четвертый элемент И
13, второй триггер 14, пятый элемент И 15, третий триггер 16 и шестой элемент И 17, между выходом фильтра 3 и вторым входом шестого элемента И 17 — последовательно соединенные второй формирователь 18 по экст ремуму и элемент 19 задержки, между вторым выходом первого триггера 8 и вторым 10 входом пятого элемента И 15 - последовательно соединенные седъмой элемент И 20 и четвертьй триггер 21, второй вход которого соединен с вторым входом триггера 14 и подключен к выходу первого элемента И 7, вы- 15 ход усилителя 2 соединен с входом выпрямителя 5, выход второго формирователя 12 импульсов по нулю подключен через второй элемент И 9 к второму входу третьего триггера
16, выход третьего элемента И 11 — к третье- 20 му входу пятого элемента И 15, выход формирователя 4 импульсов по нулю — к второму входу седьмого. элемента И 20, второй вход четвертого элемента И 13. — к первому выходу первого триггера 8. 25
Устройство работает следующим образом.
Воспроизведенный магиитной головкой 1 и усиленный сигнал (фиг. 2a) преобразуется иа выпрямителе 5 и получает формирование по экстремальным значениям на первом форми- 30 .рователе 6 импульсов (фиг. 2б). Сигнал с усилителя 2 также формируется по нулевым значениям на втором формирователе 12 импульсов по нулю (фиг. 2в). Кук и в известном устройстве, в предлагаемом формируется импульс выпадения (фиг. 2г) (на триггере 10
Шмидта, первом и третьем элементах И 7 и
11 и триггере 6), фронты которого соответствуют области уменьшенного значения воспроизводимого сигнала.
Сигналы выпадения формируются в двух случаях, соответствующих паразитной амплитудюй модуляции и предыскажениям сигнала записи при формировании служебных перепадов. С целью их различения производится
45 фильтрация воспроизводимого сигнала на фильтре 3 и повторное формирование полученного сигнала (фит. 2д) на втором формирователе
18 импульсов по экстремуму (фиг. 2е) и первом формирователе 4 импульсов по нулю (фиг. 2Ж). Обработка полученных сигналов про. производится на элементах И 9, 13, 15, 20 и триггерах 14, 16, 21. Установка в исходное положение второго 14 и четвертого 21 триггеров производится одним из импульсов с выхода первого элемента И 7 (фиг. 2з), который совпадает с передним фронтом импульса выпадения, После выделения импульсов на четвертом элементе И 13 (фиг.2u)l
4 они поступают на счетный вход второго триггера 14. После выделения импульсов на седьмом элементе И 20 (фиг. 2к) они поступают на счетный вход четвертого триггера 21. На другие входы четвертого и седьмого элементов ,И 13 и 20 подается инвертированнъй импульс . выпадения с первого триггера 8. В качестве дешифратора используется пятьй элемент И 15, на перввй, второй и третий входы которого по ступают импульсы с выхода второго 14, четвертого 21 триггеров и третьего элемента И 11 (фиг, 2л), соответственно, при этом импульс с выхода последнего совпадает с задним фронтом импульса выпадения.
При воспроизведении фрагмента сигнала со, специально внесенными отличительными признаками в структуре служебных перепадов число импульсов на выходе четвертого элемента И
13 (фиг. 2и) превышает число импульсов на выходе седьмого элемента И 20 (фиг. 2к)..
При этом второй 14 и четвертьй 21 триггеры устанавливаются в различные состояния, которые на пятом элементе И 15 сравниваются с сигналом на выходе третьего элемента И 11 (фиг 2л). На выходе пятого элемента И 15 формируется импульс (фиг. 2м).
При наличии импульса выпадения из-за паразитной амплитудной модуляции второй 14 и четвертъ и 21 триггеры устанавливаются в одина ковые состояния (одинаковое число импульсов на их входах), и на выходе пятого элемента И
15 импульс не формируется.
Таким образом, в предлагаемом устройстве на выходе второго элемента И 9 (фиг. 2я) формируется импульс, совпадающий вне интервала импульса выпадения с ближаишим импуль. сом с выхода второго формирователя 12 импульсов по нулю. На выходе третьего триггера 16 формируются импульсы запрещения (фиг.2о) . На шестом элементе И 17 производит. ся сравнение импульсов с выхода блока 19 задержки с импульсом запрещении и формируется последовательность импульсов (фиг, 2n), соответствующая исходной информационной последовательности 110100100011 на выходе источника информации.
Предлагаемое устройство воспроизведения сигналов цифровой информации позволяет на порядок повысить верность воспроизведения информационных сигналов за счет их детектирования на основе амплитудной селекции сигкшов, записываемых с малым временяам интервалом в качестве служебнъпс и используемых для детектирования сигналов информации, повысить исправляющую способность демодулятора в 2 раза за счет отработки временных искажений до Ю,5Т, где Т - период следования символов двоичного кода, а также увели5 чить в 1,5 — 2 раза продольную плотность записи-воспроизведения информации.
Кроме того, предлагаемое устроиство позволяет увеличить исправляющую способность демодулятора при воспроизведении сигналов
1059605
Ь. цифровой информации, зарегистрированной в условиях большого количества дестабилизирующих факторов. При этом устройство позволяет увеличить продольную плотность запи5 си при одновременном повышении верности воспроизведения на один порядок.
7 1 P l Ю О 7 0 Р 0
47oz. 1
Составитель Ю. Алешин
Редактор Л. Филь Техред Т.Фанта Корректор .A., Ильин
Заказ 9848/55 Тираж 594 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4