Устройство для компенсации искажений при воспроизведении частотномодулированных сигналов

Устройство для компенсации искажений при воспроизведении частотномодулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сокэз Советские

Социалистических

Республик

,788156

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.02.79 (2!) 2739757/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. Кл, G 11 В 5/04

Гоеударстеенный комитет

Опубликовано 15.12.80. Бюллетень №46

Дата опубликования описания 25.12.80 (53) УДК 534.852 (088.8) по делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

В. Л. Кузьмин, М. И. Лебедев и М. А. Развин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ИСКАЖЕНИЙ

ПРИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИИ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЪ|Х

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к приборостроению и может быть применено в устройствах магнитной записи, в которых используется частотная модуляция (ЧМ) .

Информационный сигнал, получаемый на выходе канала воспроизведения, имеет искажения, возникающие из-за нестабильности скорости движения магнитного носителя при записи и воспроизведении.

Известны устройства, позволяющие частично компенсировать эти искажения, что улучшает качество воспроизведения сигнала. Например устройство, реализующее способ, основанный на делении основного сигнала на сигнал ошибки, производимом до выделения из ЧМ-сигнала полезной информации (1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство несущей частоты, выходы которого соединены с входами соответствующих блоков записи, два блока воспроизведения, выходы которых подключены к входам соответствующих демодуляторов, подключенных один непосредственно, а второй через блок формирования сигнала помехи к блоку вычитания, выход которого соединен со вторым входом

2 блока формирования сигнала помехи и является выходной шиной устройства (2(.

В известном устройстве при воспроизведении частотно-модулированного сигнала (информационного), записанного на магнитном носителе совместно с сигна ioM несущей частоты, о6а сигнала демодулируют идентичными устройствами и из информационного сигнала вычитают демодулированный сигнал несущей частоты, ликвидируя аддитивную составляющую шумов, обуслов1р ленных колебаниями скорости носителя, а также дополнительно формируемую мультипликативную составляющую.

Сигнал на выходе первого демодулятора определяется как

15 Ui — — S -fo о+ Shf(l +8), где S — крутизна характеристики преобразования демодулятора;

1о — несущая частота модулятора и генератора;

Ь1 — максимальная полезная девиация несущей при модуляции информационным сигналом; о — коэффициент колебания скорости носителя.

788156

$ ю о

so

3

Си гнал (адити вная составляющая шумов) на выходе второго индентичного демодулятора равен

1-) я =- 5 1о О

После вычитания аддитивной составляющей (- 1 — 1-.) 2 = где S . hf 3- мульти пликативная составляю щая Шумов, подлежащая ликвидации;

S ° Ь! — полезный информационный сигнал.

В устройстве предусмотрено формирование сигнала для компенсации мультипликативной составляющей путем вычитания его из сигнала (U 1.— l7 ). Математически устройство обеспечивает это. Действительно, сигнал на третьем входе схемы вычитания определяется как )3=S f, 3(— —,— ) (S Zr), Х где — — — — коэффициент передачи дели1. теля.

При этом полярность сигнала S д! .8 должна соответстовать полярности отклонения (девиации)частоты (Ы), т. е. должна быть обеспечена чувствительность к фазе регулирующего сигнала (+ S . Д!), а величина сигнала S . Д! . о должна линейно зависеть и изменяться от О (при S -Af = О) до максимального значения при + Ь Д ( и S . Д1. Эти требования являются условием полной компенсации в устройстве мультипликативной составляющей шумов.

При практической схемной реализации блока формирования сигнала помехи необходима реализация дополнительных функций до дискриминации управляющего сигнала. Это является недостатком известного устройства, приводящим к усложнению его функций и, как следствие, к снижению точности.

Цель изобретения — уменьшение искажений, возникающих при нестабильности скорости движения носителя.

Для достижения этой цели в устройство для компенсации искажений при воспроизведении частотно модулированных сигналов с магнитного носителя, содержащее первый блок воспроизведения, соединенный через первый демодулятор с первым входом блока вычитания, а также второй блок воспроизведения, связанный со вторым демодулятором и с выходной шиной, введены первый делитель напряжения, включенный между выходом второго демодулятора и вторым входом блока вычитания, а также последовательно соединенпые источник постоянного напряжения, сумматор, второй делитель напряжения и у множитель, второй вход которого подключен к выходу второго демодулятора; а выход — к третьему входу блока вычитания, при этом выход последнего связан со вторым входом сумматора.

1$ го г3

4

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит часготный модулятор I, генератор 2 несущей частоты, два блока 3, 4 записи, два блока 5, 6 воспроизведения, два демодулятора 7, 8. блок 9 вычитания и блок 10 формирования сигнала помехи, состоящий из дополнительного делителя 11 напряжения, перемножителя 12, постоянного делителя 13 напряжения, сумматора 14, источника !5 постоянного напряжения.

Компенсация искажений при воспроизведении частотно-модулированных сигналов происходит следующим образом.

В устройстве осуществляется вычитание из информационного сигнала U 1 = S h f (1 + о ) + S .fo Р части аддитивной составляющей помехи, равной S (f o — — Д!) и сформированный из сигнала второго демодулятора (Sfp О) при помощи постоянного делителя (коэффициент передачи — - - ), и вычитание суммарного значения мультипликативной и недостающей частЪ аддитивной составляющей шумов; суммарное значение этих составляющих формируется путем добавки (сумматор) к выходному двухполярному сигналу устройства (+ S bf) постоянного напряжения (источник постоянного напряжения), равного +Ь Д1, деления полученной суммы (постоянный коэффициент передачи, равный !/S fp, постоянный делитель) и умножения сигнала с выхода второго дискриминатора (S fo О) на результат деления; сформированное суммарное значение составляющих шума при этом равно Shf .8(i +- 1) или равно О при отрицательной девиации, и 2Ь ДЯ вЂ” при положительной; сигнал на выходе схемы вычитания равен U<= - S д((1+3) + Sfp — Ь(1,— Д!)3 — аМ (12 1) = S.д(, а на выходе сумматора — S . Д((1 - 1).

В режиме записи информационный сигнал преобразуется с помощью частотного модулятора в 4М-колебания. Эти колебания и сигнал несущей частоты, вырабатываемый генератором 2 несущей частоты, записываются на магнитный носитель посредством блоков 3, 4 записи, соответственно.

В режиме воспроизведения сигналы, записанные на магнитном носителе, воспроизводятся соответственно с помощью блоков

5 и 6 воспроизведения. ЧМ-колебания демодулируются первым демодулятором 7, на выходе которо о имеется искаженный информационный сигнал . Сигнал несущей частоты демодулируется зторым демодулятором 8, с выхода которого поступает искаженный демодулированный сигнал несущей частоты.

В схеме 9 вычитания из искаженного информационного сигнала вычитается сигнал несущей частоты. ослабленный дели/88156

Формула изобретения

Составитель Г. Смиренная

Релактор М. Келемсш Текред A. Бойкас Корректор К! Макаренко заказ 836(), 59 Тираж бб2 Подписное

В!!ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 1:1ОЗ5, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал П!1П <Патент», г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4 телем 11 с коэффициентом передачи, равным отношению значения частоты колебания при отрицательной девиации к значению несущей частоты, и сигнал, дополнительно сформированный в перемножителе 12.

Дополнительный сигнал формируется путем суммирования сигнала с выхода схемы 9 вычитания и напряжения источника 15 постоянного напряжения, деления полученной суммы в делителе 13 с коэффициентом передачи обратно пропорциональным произведению крутизны преобразования демодуляторов и значения несущей частоты, воздействия сигнала с выхода делителя 13 в качестве управляющего в перемножител" 12 на сигнал демодулированной несущеи частоты второго. демодулятора 8. С выхода схе-. мы 9 вычитания поступает двухполярный, а с выхода сумматора 14 — однополярный информационные сигналы, не имеющие искажений.

Предлагаемое устройство устраняет искажения информационного сигнала, вызванные нестабильностью скорости движения носителя, позволяет снизить требования к качеству лентопротяжных механизмов по стабильности скорости движения магнитного носителя и, как следствие, обеспечивает возможность применения малогабаритных лентопротяжных механизмов.

Устройство для компенсации искажений при воспроизведении частотно-модулированных сигналов с магнитного носителя, содержащее первый блок воспроизведения, соединенный через первый демодулятор с первым входом блока вычитания, а также второй блок воспроизведения, связанный со вторым демодулятором и с выходной шиной, отличающееся тем, что, с целью уменьше1о ния искажений, возникающих при нестабильной скорости движения носителя, в устройство введены первый делитель напряжения, включенный между выходом второго демодулятора и вторым входом блока вычита15 ния, а также последовательно соединенные источник постоянного напряжения, сумматор, второй делитель напряжения и умножитель, второй вход которого подключен к выходу второго демодулятора, а выход — к третьему входуоблока вычитания, в при этом выход последнего связан со вторым входом сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Аксенов В. А. и др. Магнитная запись.

М., «Энергия», 1973,,с. 13.

2. Патент США № 2807797, кл. 360 — 20.

24.09.58 (прототип) .