Устройство для измерения нелинейных искажений в аппаратуре магнитной записи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 76,94 47, Союз Советскик
Социалистических
Веснублик (61) Дополнительное к авт. свил-ву
{51) М. Кл.
G 01 P 23/20 (22) Заявлено 12 06. 78 (21) 263 Ю97/18-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государственный комитет ссср но делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.10,80 Бюллетень №37 (53) УДК
621,31 7. 75(088. 8), (45) Дата опубликования описания 07 10 80
Е. А. Ковальчук и А. И. Гладский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Д (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ j
В АППАРАТУРЕ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ
1 2
Изобретейие относится к области вой фильтр, инвертор и .сумматЬ ; каприборостроения, в частнссти к метро- нал сигнала управления (включающим логии магнитной записи. упомянутые полосовой фильтр и инверИввестны устройства для измерения тор, а также детектор и интегратор ), НИ с автоматической настройкой увко- управляемый усилитель и схему индикаполосных режекторных фильтров на ча- ции (2). стоту первой гармоники сигнала осуще-: Недостатками этого устройства явствляемой аналоговым сигналом Я . ляются: .Однако колебания скорости носителя при- Большая погрешность измерений ив-за водят не только к медленному изменению )О .паразитной амплитудной модуляции (ПАМ) частоты первой гармоники сигнала, но воспроизводимого сигнала. и к паразитной частотной модуляции Эта погрешнссть обусловлена тем, (ПЧМ) сигнала, сопровождающейся по- что ПАМ при записи (в отличие от ПАМ явлением гармонических составляющих, при воспроизведении) приводит не тольчастоты которых равны; 15 ко к изменению уровня сигнала, но и к
Ю =Мitna" иаиенению уровня НИ;"
Так как индикаторная часть любого где С„б - частота первой гармоники
1 измерителя НИ имеет некоторую постоян -=1, 2, 3... ную времени Г, то при наличии в спекЛ вЂ” частота колебаний сворссти 20 тре (пара витной амплитудной модуляции)
Наиболее близким по технической .. ПАМ поставляющих, период которых сущности является устройство для из- Т < с., показания прибора будут значимерения НИ в аппаратуре магнитной за», тельно занижены. Если выполняется усписи, содержащее канал формирования ив- ловие Т ((<, то, при указанной меряемого сигнала, включающий попосо- Б .глубине ПАМ, показания индикатора бу- — l
769 4
Воспроизводимый сигнал поступает
Ve входной бтИк 1, осуществляющее автоматическую калибровку входного сигнала по среднеквадратическому значению
=А.
Измерение коэффициента гармоник для случая магнитной записи целесообразно осуществлять лишь по третьей гармонике и сигнала (четные гармоники при магнитной записи отсутствуют).
В связи с этим фильтрацию сигнала целесообразно производить полосовым фильт,« ром 6 со средней част oN полосы пропусй5 кания, равной Х =3 ср о
- где Ф - частота записанного сигна,(о ла.
Значение А нормировки сигнала выбиращ ется таким,, чтобы измеренное с помощью детектора 7 и блока индикации 11 напряжение 3-ей гармоники давало значение К 3 непосредственно в яроцентах.
Выходной сигнал входного блока детектируется детектором 2, выходное напряжение которого подается на вход ДУЗ, На второй вход ДУ подается опорное напряжение входного блока, равное А. В случае отсутствия ПАМ оба напряхения равны и на выходе ДУ напряжение равно О.
В моменты времени, когда напряжение уменьшается иэ-еа ПАМ, уменьшается и выходное напряжение детектора 2, а на выходе ДУЗ появляется напряжение, про порциональное глубине ПАМ. В моменты превышения ПАМ определенного уровня напряжение на выходе ДУ превышает пороговое напряжение порогового блока 4 и на выходе последнего появляется напря вние, с помощью коммутатора 9, отключающее вход интегратора 10 от выхода детек-. тора 7 и r .подключаюшее его к выходу интегратора 8. Благодаря этому, в моменты воздействия ПАМ с уровнем, превышающим допустимый, на вход интегратора 10 поступает напряжение сглаженг е интегратором 8 напряжение детект".ра 7, отличающееся от . .действительного в значитель-! щ> но меньшей степени, следовательно, значи-(3. дут приблизительно на 25% меньше дей: ствительного значения НИ.
Невозможность измерения малых величин НИ сигнала вследствие измерения известными ИНИ, как высших гармоник сигнала так и шумов тракта записивоспроизведения сигнала.
Целью изобретения . является расширение пределов измерения коэффициента нелинейных искажений в сторону уменьшения минимальных измеряемых величин и уменьшение погрешности иэмере„8HB, Поставленная цель достигается тем,,что в устройство, содержащее полосовой фильтр, амплитудный детектор, интегратор, управляемый усилитель и блок индикации, введены дифференциаль.ный усилитель, два пороговых блока, индикатор недостоверных показаний, два дополнительных интегратора, коммутатор и входной блок, вход которого соединен со входом устройства, а выход через первый детектор подключен к первому входу дифференциального усилителя и, через полосовой фильтр, второй детектор и первый интегратор, к первому сигнальному входу коммутатора, второй сигнальный, вход которого подключен к выходу вто-, рого детектора, а выход - через второй интегратор соединен с блоком индикации, причем второй вход, дифференциального
:усилителя подключен к опорному выходу входного блока, а выход - к управляющему входу управляемого усилителя и, через первый пороговый блок, к его сигнальному входу и ко входу управления коммутатора, кроме того, вы-: ход управляемого усилителя через третий интегратор и второй пороговый блок подключен к индикатору недостоверных .показаний.
Структурная схема устройства пред- ставлена на фиг. 1.
Ко входу устройства подключен входной блок 1, сигнальный выход которого через первый детектор 2 соединен с первым входом дифференциального усилителя Ц У) 3. Второй вход ДУ под ключен к опорному выходу входного устройства. Выход ДУ через первый пороговый блок 4 подключен к сигнальному входу управляемого усилителя 5, и к его управляющему входу - непосред-. ственно. Выход входного блока, кроме того, через полосовой фйльтр 6, второй детектор . 7 и первый интегратор 8 подключен к первому входу коммутатора
9, вторсй вход которого соединен с вы-— ходом второго детектора, управляющий вход- с, выходом первого порогового блока, а выход — через второй интегратор 10 с блоком индикации ll. Выход управля амиго усилителя через третий интегратор 12 и второй пороговый блок
13 подключен к индикатору недостоверных показаний 14.
Работает устройство следующим образом.
769447 тельно меньше от действительного отлича- j ется и выходное напряжение интегратора
10, индицируемое схемой индикации.
Временные диаграммы, поясняющие работу цепи компенсации погрешности иэ-эа
ПАМ, приведены на фиг. 2, где
a — входной сигнал; б - напряжение на .выходе ДУ 3 и пороговое напряжение (пунктирная линии); в — напряжение на выходе порогового устройства 4; г - напряжейие на выходе детектора 7 и интегратора 8 (пунктирная линия); д — напряжение на выходе коммутатора 9 и интегратора 10 (пунктирная линия). И
Однако цепь компенсации погрешности за счет ПАМ позволяет резко уменьшить, но не устранить полностью, погрешность. Поэт му, если характеристики ПАМ превосходят опрсделенные значения, то погрешность из-за
ПАМ может все хе выйти за допустимые пределы.
Для того, чтобы исключить воэможность намерения НИ в те промежутки времени, когда ПАМ превышает, по каким-либо причинам (например, дефекты носителя записи, его недопустимая загрязненность), допустимые пределы, применена индикация моментов недостоверных — показаний. Так как по.грешность прямо пропорциональна времени воздействия ПАМ и ее глубине, то сигнал управления индикатором получают с помощью управляемого усилителя 5, на сигнальный вход которого подается постоянное по уровню напряжение в моменты превышения ПАМ определенного уровня (средний уровень которого, следовательно, пропорционален времени воздействия .ПАМ). Так как; на управляющий вход усилителя подается напряжение, пропорциональное глубине ПАМ, то уровень выходного напряжения усилителя, проинтегрированного с помощью интегратора
12 прямо пропорционален произведению вре мени воздействия ПАМ на ее глубину и, следовательно,. погрешности измерения. На45 пряжение с интегратора 12 поступает на
6 пороговый элемент 13 и при превышечии его порога срабатывания, зажигается индикатор недостоверных показаний. —. -т, Формула изобретения
Устройство для измерения нелинейных искажений в аппаратуре магнитной записи, содержащее. полосовой фильтр, амплитудный детектор, интегратор, . управляемый усилитель и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения пределов измерения в сторону уменьшения минимальных иэмеряемых величии и уменьшения погрешности иалерения, = . устройство введены дифференциальный усилитель, два пороговых блока, индикатор недостоверных показаний, два дополнительных интегратора, коммутатор и входной блок, вход которого соединен со входом устройства, а выход — через первый детектор подключен к первому входу дифференциального усилителя. и, через полосовой фильтр, второй детектор и пержй интегратор, к первому сигнальному входу коммутатора, второй сигнальный вход которого подключен к выходу второго де E ...тектора, а выход — через второй интегра-, тор соединен с блоком иидикации, причем второй вход. дифференциального усилителя одкл счен к опорному выходу входного ока, а выход- к управляющему входу управляемого усилителя и, через первый порогвый блок, к его сигнальному входу и ко входу управления коммутатора, кроме того, выход управляемого усилителя через третий интегратор и второй пороговый блок подклю.чен к индикатору недостоверных показаний.
Источники информации, принятые во вни-, мание при экспертизе:
1. Diator tion апа1угепц mode ts 3 - 4А
4333А, каталог фирмы Hewlett = Рас а .g
1 976.
2. Авт. св. N. 432595, Я 01 R. 23/20, 1 976.
769447
Риз.2
Заказ 1660 Изд. М Тираж 82 Цена
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5