Устройство записи и воспроизведения двоичной информации на магнитной ленте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ И ВОСПРО- ИЗВЕДЕНМ ДВОИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ, содержащее модулируемое устройство, узкополосный магнитофон, устройство воспроизведения, источник импульсов информации, о т л и ч а юш, е е с я тем, что; с целью повышения качества записи и воспроизведения информации, исключения влияния деформации магнитной ленты, в устройство записи введен амплитудный модулятор, вход которого соединен с выходом источника импульсов информации, а выход соединен с вторым входом, модулируемого устройства, первый вход которого соединен с источником тактовых импульсов, и согласующее устройство, подключенное к выходу модулируемого устройства и к входу магнитофона, а в устройство воспроизведения введены согласующее входное устройство, вход которого соединен с выходом магнитофона, формирователь тактовых импульсов, устройство задержки, амплитудный селектор, устройство совпадения и формирователь импульсов информации, при этом выход согласующего входного устройства одновременно соединен с формирователем тактовых импульсов и амплитудньм селектором, выход формирователя тактовых импульсов одновременно соединен с входом устройства задержки и с одним из входов устройства совпадения, выход устройства задержки соединен с первым входом формирователя импульсов информации, выход амплитудного селектора соединен с другим входом устройства совпадения, а выход устройства совпадения с вторым входом формирователя импульсов информации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 2(51) С 11 В 5/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 246826 7/18-10 (22) 31 .03. 77 (46) 05.03.80. Вюл. )1* 9 (72) Н.Р.Каширин, С.А.Начаткина и С.К.Чужбинов (53) 534. 852(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 354453, кл. С 11 В 5/00, 1970.

2. Патент Франции - 2196498, кл. 6 11 В 5/00, 1974 г.-прототип. (54) (57) УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ДВОИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ, содержащее модулируемое устройство, узкополосный магнитофон, устройство воспроизведения, источник импульсов информации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества записи и воспроизведения информации, исключения влияния деформации магнитной ленты, в устройство записи введен амплитудный модулятор, вход которого соединей с выходом источника импульсов информации, а выход соединен с вторым входом. модулируемого устройства, первый вход которого соединен с источником тактовых импульсов, и согласующее устройство, подключенное к выходу модулируемого устройства и к входу магнитофона, а в устройство воспроизведения введены согласующее входное устройство, вход которого соединен с выходом магнитофона, формирователь тактовых импульсов, устройство задержки, амплитудный селектор, устройство совпадения и формирователь импульсов инфор- мации, при этом выход согласующего входного устройства одновременно соединен с формирователем тактовых импульсов и амплитудным селектором, выход формирователя тактовых импульсов одновременно соединен с входом устройства задержки и с одним иэ входов устройства совпадения, выход устройства задержки соединен с первым входом формирователя импульсов информации, выход амплитудного селектора соединен с другим входом устройства совпадения, а выход устройства совпадения с вторым входом формирователя импульсов информации.

220491

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено для записи, воспроизведения двоичной ин- ° формации на магнитную ленту узкополосного магнитофона. 5

Известно устройство записи и воспроизведения информации двоичного кода.

Основным недостатком указанного устройства является то, что запись тактовой частоты и информации ведет- . ся на двух или более дорожках ма.гнит ной ленты, что при деформации ма.гнит ной ленты во время записи и воспро изведения приводит к временному сдвигу (расфазированию) импульсов тактовой частоты относительно импульсов информации, следовательно, воспроизведенная информация может не соответствовать ранее записанной (11.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является устройство записи и воспроизведения двоичной информации, которое содержит модулируемое устройство, узкополосный магнитофон, устройство воспроизведения, источник импульсов информации.

Однако недостатком описанного устройства записи H воспроизведения является сложность устройства., малая. надежность, запись производится на двух дорожках магнитной ленты, что приводит к влиянию деформации и детонации магнитной ленты, полоса магнитофона должна быть не менее чем двух-, кратная по сравнению с частотой: единичной информации "0 или 11111, что ограничивает область применения узкополосных магнитофонов, устройство не помехоустойчиво, так как влияет уход частоты опорного генератора (его нестабильность должна быть не более

+2%) L21.

Целью изобретения является повышение качества записи и воспроизведения информации, исключение влияния деформации магнитной ленты.

Цель достигается тем,, что в устройство записи введен амплитудный модулятор, вход которого соединен с выходом источника импульсов информа ции, а выход соединен со вторым входом модулируемого устройства, первый вход которого соединен с источником токовых импульсов и согласующее устройство„ подключенное к выходу иодулируемого устройства и к входу магнитофона, а в устройство воспроиэве. дения введены согласующее входное устройство, вход которого соединен с выходом магнитофона, формирователь тактовых импульсов, устройство задержк.|, амплитудный селектор, устройство совпадения, формирователь импульсов информации, при этом выход согласующего входного устройства одновременно соединен с формирователем тактовых импульсов с амплитудным селектором, выход формирователя тактовых импульсов одновременно соединен с входом устройства задержки и с одним из входов устройства совпадения, выход устройства задержки соединен с первым входом формирователя имi пульсов информации, выход амплитудного селектора соединен с другим входом устройства совпадения, а выход устройства совпадения соединен со вторым входом формирователя импульсов информации.

Изобретение может быть понятно из структурной схемы, приведенной на фиг,1. На фиг.1 и в тексте пр.-.ня. ты следующие обозначения:

1 ° Иодулируемое устройство, 2, Амплитудный модулятор, 3. Согласующее устройство, 4. Иагнитофон, 5. Входное устройство, 6, Формирователь тактовых нмпульсов, 7. Устройство задержки, 8. Амплитудный селектор„

9, Устройство совпадения, 10, Формирователь импульсов информации, 11. Устройство sÿïèñè.

12. Устройство воспроизведения.

Устройство состоит иэ устройства записи 11, устройства воспроизведе- ния 12 и магнитофона 4.

Устройство записи состоит иэ амплитудного модулятора 2, модулируемого устроиства 1 в цепь ыодулир еиое устройство — магнитофон введено. согласующее устройство 3.

Устройство воспроизведения состоит иэ входного устройства 5, вход которого соединен с выходом магнитофона

4, формирователя тактовых импульсов

6, устройства задержки 7, амплитудного селектора 8, устройства совпадения 9, формирователя импульсов информации 10 выход входного устройства одновременно соединен с формиз 720 рователем тактовых импульсов и амплитудным селектором, выход формирователя тактовых импульсов одновременно соединен со входом устройства задержки 7 и с одним из входов устройства совпадения 9, выход устройства задержки соединен с одним из входов формирователя импульсов информации 10, выход амплитудного селектора соединен с другим входом устройства совпаде- 1О ния, а выход устройства совпадения соединен с другим входом формирователя импульсов информации.

Устройство записи работает следующим образом (формы напряжений при- 15 ведены на фиг.2). Приходящие тактовые импульсы фиг.2а от источника тактовых импульсов на модулируемое устройство 1 нормируются по амплитуде, инвертируются, модулируются импульса- 0 ми информации, поступающими от источника импульсов информации, через амплитудный модулятор 2 (фиг.2б).

Таким образом, на выходе модулируемого устройства получается объединенный сигнал модулированный по амплитуде (фиг.2в) по закону информации с частотой повторения, равной тактовой частоте (каждая единица информации увеличивает амплитуду выходного сигнала) . В нем предусмотрена .регулировка глубины модуляции (соотношение амплитуд несущей частоты при информации "О" и "1") °

Объединенный сигнал поступает на 35 согласующее устройство 3. В нем предусмотрена регулировка выходного сигнала, обеспечивающая оптимальное значение тока записи с использованием

IIoJIHoI динамического диапазона на- 40 магпичиваемости магнитной ленты. Этот сигнал подается на головку записи магнитофона (фиг. 2г) .

Учитывая большую скорость обмена информации, свойства намагничиваемос-l5 ти магнитной ленты, а также наличие индуктивности в головке записи, записываемый сигнал подан в отрицательной полярности с привязкой к нулю с односторонней амплитудной модуляцией,50 . так как сигнал с двусторонней амплитудной модуляцией при записи, а соответственно и при воспроизведении, дает одну ложную единицу информации.

Форма сигнала, записанного на магнит-55 ной ленте, приведена на фиг.2д.

Воспроизведение информации происходит в следующей последовательности.

491 4

Сигнал, считанный с магнитной ленты, сдвинутый по фазе на 180, через входное устройство 5 поступает на формирователь тактовых импульсов 6, где происходит двустороннее ограничение и формирование тактовых импульсов с периодом, равным периоду синусоидального сигнала (фиг ° 2о). Далее они поступают на устройство задержки

7 и устройство совпадения 9. Задержанные импульсы приведены на фиг.2ж.

Одновременно сигнал с входного устройства поступает на амплитудный . селектор 8, где выделяются положительные импульсы информации, соответствующие каждой логическои единице информации (фиг.2и), которые поступают на устройство совпадения 9, куда одновременно приходят импульсы тактовой частоты. Оно выполнено по схеме 2И вЂ” НЕ,которая устраняетвероятность срабатывания схемыот ложныхсигналов, не синхронных с тактовойчастотой.

Таким образом, при одновременном приходе сигнала информации и тактовой частоты положительного полупериода на выходе устройства совпадения 9 появятся импульсы, нормированные по амплитуде (фиг.2к), которые поступа ют на формирователь импульсов информацr.-.è 10, поэтому, только случайная помеха положительной полярности, совпавшая по времени с положительным полупериодом тактовой частоты, может исказить информации и только на, одну единицу информации.

Помехозащищенность обеспечивается тем, что процесс формирования тактовых импульсов производится в области максимальной крутизны фронтов, а выделение импульсов информации двоичного кода производится путем отсечки на уровне 0,5 максимальной амплитуды считанного сигнала. Таким образом, уровень шумов магнитной ленты несоизмеримо мал.

Формирователь импульсов информации выполнен по схеме триггера с двумя входами (вход управления и вход срыва). Приходящие импульсы информации (фиг ° 2к) на вход управления переводят его в состояние логической "1", а с устройства задержки от следующего импульса на вход срыва поступают выделенные от передних фронтов короткие импульсы (фиг.2л), которые переводят его в состояние логического "0".

5 7204

Таким образом, длительность сформированной логической "!" информации равна паркоду тактовой частоты. Выходные .импульсы информации с Формирователя тактовых импульсов 6 и Форми-рователя импульсов информации 10 поступают на нагрузку (фиг.2м и 2н).

Использование изобретения позво-! лит осуществить накопление двоичйон информацнн и ее воспроизведению с !О числом бит в пределах частотной характеристики узкополосного магнитоФона, В использованном прототипе для записи единицы информации необходима полоса пропускаиия не менее чем шес-,5 тикратная. Например, для записи единицы информации 600 бит необходима полоса З,б кГц, а 2 -:00 —,,4 .;-Гц, В даннoN у- тройстве полоса может оыть

pRBH03 о00 "! ц r 6!„!0 Lr QQYD Ртств ен-20 но. Б устройстве записи н воспроизведения исключен опорный генератор синусоидальных колебаний,. устройство

91 6

Формирования прямоугольных импульсов, десятичный счетчик, кодирующее устройство, устройство проверки на четность, последовательное синхронное управляющее устройство, схема. обработки информации, синхронизации, возврата на нуль контроля на четность выдержки времени, которые заменены простыми по техническому решению устройствами, Поэтому данное устройство простое по схемному решению, надежно в работе, "àïèñü на одной дорожке магнитной ленты устраняет влияние деформацни, детонации магнитной ленты, так как с растяжением и сжатием ее одновременно увеличивается или уменьшается период тактовой частоты и информации,, следовательно жестко соблюдается синфазность обоих сигналов, тем самьщ повышено качество записанной и достоверность воспроизведенной ин-, Формации..

720491

Составитель И.Ииронова

Техред И.Иоргентал

Корректор Т.Колб

Редактор Г.Яковлева

Подписное

Тираж 65

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1121

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проек оектная 4