Устройство для воспроизведения и анализа с магнитной ленты информационных сигналов переменной частоты

Устройство для воспроизведения и анализа с магнитной ленты информационных сигналов переменной частоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

К АВТОРСКОМУ (61) Дополнительное к авт. саид-В> (22} Заявлено 04.03.77 (21) 2457638;! 8 — 10 (51) М. Кл.-"

С(11 В 5/00 и 11 В 15/46 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Государственный квинтет

СССР оо делам нэооретеннй н отнрытнй

Опубликовано 25.06.79. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 05.07.?9 (53} УДК 534.852 (72) Автор изобретения

М. В. Колмаков

Центральный ордена Трудового Красного Зиаме!Ги (71) Заявитель научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И АНАЛИЗА

С МАГНИТНОЙ ЛЕНТЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ

ПЕРЕМЕННОЙ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к приборостроению, а точнее к устройствам для анализа алектрических сигналов. записанных на магнитную лепту и воспроизводимых с чагHliTной ленты на устройствах с регулируемой переменной скоростью перемещения (транспоииатор спектра).

Известно устройство с регулируемой скоростью носителя с использованием сип(ала, записанного на носителе иифорчации (1). Однако из-за непостоянства амплитуды информационного сигнала оно работает неустойчиво.

Наиболее близким к изобретению по технической су(цности является устройство для воспроизведения и анализа с магнитной ленты информационных сигналов переменной частоты, содержащее формирователь сигнала управления скоростью перемещения магнитной ленты, подключенный к угравляющсму входу узла воспроизведения, первый вы.(од которого связан через фильтр сигнала записанной информации и детектор с блоком регистрации, фильтр контрольного сигнала, вход которого подключен к первому выходу узла воспроизведения, а второй выход узла воспроизведения подсоединен

СВИДЕТЕЛЬСТВУ, "" О-;-.„ <<- е " та а -. "."

> ir<<((к изчсрит(.лк) от!10!Н(i! Ii>t ч!I("I OT KoHT1 ОльИОГО fl ." 1?Olii!Г)х ю! ц(. 1 о си!.H 1, 1(>B <с(;(,31llli H!Ii>>IV С Î,IOKOV ПСГИСТП:-)ЦИИ, С!!Е! „>: <И) Сlli Hil1а Онориolt ч(>стопьь !!(TK.>к)чс>:."Н,>! к (к(!и;м) из Bxo TOB фи30ВГ го KO(if liiPi!! Р;1, и ф(>Р (I II P0B- 1!<1 < 1>с> ("> Р()I! K !! i.РОЧ

;>и.(>)ор !Вции (2) >.

0.(H <. !3)0!1СТИ<. <ГI И !>0(И i)()И звсдс!1jf H H <>!1<1?I HB i> Ii !i(1>(1) XI!H(I!(>HI!01 (>

HI H((>б (> lit÷ I .1;!11ис >

KO>IT!>O 3I>!IO> () C it I >I<» i! К,) <)тHO! 0 <(<1(ТО! (> и Н формационного сигналd.

Целью изобретен! я является иовыгнсHHc точности анализа инф(рчациоииых сигналов.

Это д)ости! И(>тся т(ч, что чстр()йств() сиаоже?10 ) си.зителсч-ОГраничl.тег!сч. Bxo;! voTo рого подключен к Выходу фильтра voilтрольНОГО си Гн ал<>, а иl>! хо, 1 и(> (к,! IОИ(>il i((1)()р ч li— повате, I K) c! I Гнал а Il!)а В, !с !1!1 я (. коро("гьк) I I(ремещеиия чагHiiTHOI< ленты. к измеритслк)

Отно!Пения часзот и Ko BTopoxi) Вход> i>)

На фиг. 1 дана структурная схе >l (. т 1) 0 H (. т В а: и а ф I I Г . — с т ) > K т > рная схем <1 (:tp>01! i тва 3I а(п(он ногo си Г> ал а.

669382 х сгройство для воспроизведения и анализа с магнитной ленты информационных сигналов переменной частоты содержит формирователь сигнала управления скоростью перемещения магнитной ленты, подключенный к управляющему входу узла 2 воспроизведения, первый выход которого связан через фильтр 3 сигнала записанной информации и детектор 4 с блоком 5 регистрации, фильтр 6 контрольного сигнала, измеритель 7 отношения частот конTðo.lbllого и хронирующего сигналов, генератор Зспгна1а опорной частоты, фазовый компаратор 9, формирователь 10 сигнала подстройки, усилитель-ограничитель 1, узел 12 записи, источник 13 информационных сигналов переменной частоты, генератор 14 сигнала хронирующей частоты.

Вход фильтра 6 контрольного сигнала подклк>чен к первому выходу узла 2 воспроизведения, а второй выход узла 2 воспроизведения подсоединен к измерителю 7 отношения частот контрольного и хронируюгце.о сигналов, соединенного с блоком 5 регистрации, генератор 8 сигнала опорной частоты подключен к одному из входов фазового компаратора 9, выход формирователя

10 сигнала подстройки связан с фильтром

3 сигнала записанной информации.

Устройство содержит усилитель-ограничитель 11, вход которого подключен к Bblxoду фильтра 6 контрольного сигнала, а в ход подключен к формирователю 1 сигнала управления скоростью перемещения магнитной ленты, к измерителю 7 отношения частот и ко второму входу фазового компаратора 9.

Устроиство записи информационного сигнала на магнитную ленту для ее воспроизведения я и а пал иза предложенным устройством содержит (см. фиг. 2) узел 12 записи, первый вход которого соединен с источником 13 информационных сигналов переменной частоты, а второй вход подсоединен к генератору 14 сигнала хронирующей частоты.

Информационные сигналы переменной частоты, поступающие на первый вход узла 12 записи из источника 13 информационных сигналов, и сигналы постоянной хронирующей частоты, поступающие на второй вход узла 12 записи из генератора 14 сигнала xpoIIHpующей частоты, записываются прп постоянной скорости перемещения магнитной ленты в узел 12 записи.

Устройство для воспроизведения и анализа работает следующим образом.

С первого выхода узла 2 воспроизведения воспроизводится сложный в спектральном представлении информационный сигнал, состоягций из сигнала кратных и некратных между собой частот. Этот сигнал постуll lcT lie фильтр 3 сигнала записанной (теII(рь воспроизводимой) информации, котоS о

1S

zo

2S зо зю

so рый предварительно вручнуlo устанавлива Tся на фильтрацию сигнала одной из его кратных частот, I oä.låæàùHx анализу. Отфильтрованный сигнал затем детектируется детектором 4 (амплитудных, срединx пли среднеквадратичных значений) и регистрируется в блоке 5 регистрации, напримеp, по одной координате двухкоординатного регистратора. Сложный информационный сигнал поступает также на фильтр 6 контрозьного сигнала, который настраивается на основную, наиболее устойчивую составляю1цую кратных частот информаш1онного спгH I,Id, например на нерву)о гармонику. Отфильтрованный сигнал усиливается и ограничивается в усилителе-ограничителе 11.

Этим формируется стабильный по амплитуде контрольный сигнал, который поступает Oд. новременно: в формирователь 1 сигнала управления скоростью перемещения магнитной ленты, в котором отрабатывается сигнал управления скоростью узла 2 воспроизведения таким образом, чтобы частота воспроизводимого информационного сигнала и его кратной составляющей, принятой за контрольный сигнал, была постоянной (частотная автоподстройка); на один их входов измерителя 7 отношена другой ВХОД KoTopol o IlocTx пает сигнал хронирующей частоты со второго выхода узла 2 воспроизведения и, так как частота хронирующего сигнала при записи известна, то по сигналу отношения частот с измерителя 7, регистрируемому также а блоке 5 регистрации по другой коор;lHHBTE, определяют частоту контрольного сигнала в долях хронирующей частоты и, оответственнО, частоту любой составляющей информационного сигнала; на один из входов фазового компаратора 9, на другой вход которого подается сигнал от генератора 8 сигнала опорной частоты.

При различии частот, связаннОм с известными ошибками частотной автоподстройки узла 2 воспроизведения, на выходе фазового компаратора 9 появится сигнал, этот сигнал подается на вход формирователя 10 сигнала подстройки, а с него сигналом подстройки корректируется настройка связанного с ним фильтра 3 сигнала записанной информации на колеблющееся из-за погрешностей частотной автоподстройки значение частоты фильтруемой составляющей информационного сигнала.

Таким образом, фазовое регулирование частоты настройки фильтра 3 исправляет неизбежные ошибки частотной автоподстройки узла 2 воспроизведения и позволяет использовать узкополосную фильтрацию информационного сигнала, а измерение отноIIIEн и я га стот контрольного си гнал и, в ка6!)!3382 (оиаc (р(<г.) ЦНИИ ПИ Заказ 3667/42 Тираж 680 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 чсствс которо1.о взята олна из кратных составляющих информационног0 сипгала, к хронирующей частоте, которое нс зависит от скорости магнитной ленты и ее изменений как при записи, так и при воспроизведении, позволяет определить точное значение частоты информационного сигнала, изменяюшегося в широком диапазоне частот при записи, и упростить устройство записи сигналов на магнитную ленту.

Практическое применение устройства может найти при анализе вибраций и шума машин (информационный сигнал) tio частотам, кратным частоте оборотов — частоте контрольного сигнала (например, кратным любой гармонике частоты вращения основного вала машин). При применении преллагаемого устройства отпадает необходимость записи сигнала датчика частоты оборотов, так как практически машина всегда создает колебания на «оборотной» частоте, и тем более на тех участках частотного диапазона, которые представляют интерес лля анализа. Эти колебания (вибрация, шум) заменяют сигнал датчика частоты оборотов,чем существенно облегчается техника и методика записи колебаний, так как не нужно устанавливать как сам датчик оборотов, так и записывать его сигнал, а запись осушествляют по крайней мере на обычный стереомагнитофон.

При проведении записи вибраций или шума частоту оборотов машины плавно изменяют от некоторого начального значения, с уровнем сигналов колебаний, прсвып!яю(цим уровень шумов аппаратуры, дo номинального значения и обратно. При этом записывак)т в основной канал или канаlt>l, если магнитофон многоканальный, сигналы колебаний машины от датчиков и микрофона, и во вспомогательный канал записывают сигнал «ронирую!цей частоты, например.

100 или 1000 Гп.

Bocffp0«BBexetf«e и аня )i)з сигii;i,.ioB, з(1писанных на магнитной ленте, ол щсствляк)т на предложенном xcrpotjcTI)e

ФОР.Щ IQ ияобр(т(>нин

УcTPoitcTBo 3„151 BocIIPOIIBBC lef ill B li «н;1,1lf за с магнитной ленты инфор. Iяцш)нных Iil налов переменной !ястоть), содержа !1(>с формирователь снп)яля управления cкор()стьн) перемс(цсния»«fi нитной ленты, ш)лк iio

15 частот контроль!6)гo 11 крон)(р к)!!1010 игНа.lOB, CO(111Н()IIIIO ;Illilil. генератор сигналя Olloplioli частоты, !ц)дклк)ченный к одному из вхоЛов (f)i300Bofо компяратора, и формирова гель сигналя Iloлстрой20 f(ff, В»!ХОД IiOTOPOI O СВЯЗац С (f)lf.lt>TPO 10 IIOI) I>I III(fill 51 TO 1110(. Tll знали)я информ;)ционны. Сигналов, lcтройство снабжено усилителем-<)гр;!1!ич!!тслсм, ВХОЛ КотоPOП) IIOДI(, 110 1(11 1. В))1>,0 t < фII,IЬТР«1

l(ollTPos11>но!0 ill ll «l 1«1. il 131>1х() 1 Ilo,l к,)к) 1(Il и +OpblffpOI)itTC,110 сllгli«l, I;I т I p )B, 1< iflfil < к()POCT1>1O ll <. P()i(ll t<. ll l15i,1 ll! Г l

)ICРИтС llO <)TflO1 l< fili!) . ) I fl ) ) .: I () f!

БХ()д (f>«l«01301 0 К()! i,,j ), )Р;, 30 11ст<)о)3!якll fill«f)Oi) 1;1!Iilll, ирин)1 гi)i(B<) IIIIIIМ«!Н1!С lf f)i! -)К<..ll(Р) II (1., 10,1(. ит .- >. 1 . It .11). <...1(. .151 ll tll il I I!13 ill B«!To 1) li«3 о<. нове т<;1 i1х I(otfcTp>, I>i!f151);..(1., Н()мf(ft, 1.1< -1, зз

2. Зяяв) я М 2352065, кл. С) 11 Б 15,)00.

1976, lio которой принято рсн!свис о вы 1«lчс явторскоп) свилстсльствя,