Способ записи и воспроизведенияэлектрических сигналов

Способ записи и воспроизведенияэлектрических сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз (;оеетских

Социалистических республик (11853649

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 130779 (2) ) 2797502/18-10 (51)M. Кл.

G 11 В 5/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070881 Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 070881 (53) УДК 534 ° 852 (088. 8) (72) Авторы изобретения

М.И. Лебедев и М.А; Раэвин (71) 3 а яв ит ель (54) СПОСОБ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть применено в различных устройствах, в том числе в устройствах магнитной записи при использовании угловых видов модуляции, в том числе при частотной модуляции.

Известны различные способы аналоговой точной магнитной записи и воспроизведения электрических сигналов

30 с применением угловых видов модуляции: частотной модуляции, частотноимпульсной, широтно-импульсной, фаэОвой и время-импульсной модуляции(1);

В известных способах осуществляет- 15 ся преобразование аналогового сигнала в вид, соответствующий используемой модуляции, запись преобразованного сигнала по одной дорожке носителя или на двух дорожках, воспро- 20 иэведение записанных сигналов и обратное преобразование их в исходный аналоговый сигнал.

В известных способах возможность регистрации аналоговых сигналов определяется полосой пропускания тракта регистрации: сигналы сложного спектра с отдельными составляющими, превышающие по.частоте верхнюю ча стоту полосы пропускания тракта, ре 30 гистрироваться не могут беэ существенных искажений.

Наиболее близким по технической сущности является способ записи и воспроизведения с магнитной ленты электрических сигналов, частота которых превышает значение верхней частоты полосы пропускания тракта регистрации, при котором высокочастотный аналоговый сигнал преобразуют в высокочастотный сигнал с угловой модуляцией, осуществляют разложение преобразованного высокочастотного сигнала прямоугольной формы на несколько более низкочастотных сигналов, сдвинутых по фазе на интервал между фронтами исходного преобразованного высокочастотного сигнала, производят запись каждого более низкочастотного .сигнала на отдельных дорожках магнитной ленты (каналы записи-воспроизведения), при этом обеспечивают согласование спектра низкочастотного преобразованного сигнала с полосой пропуска-.. ния канала записи-воспроизведения, а при воспроизведении из низкочастотных преобразованных сигналов смгуществляют восстановление преобразованного высокочастотного сигнала и od853649 ратное преобразование его в исходный аналоговый сигнал (2).

Этот способ осуществляет регистрацию высокочастотных сигналов в устройствах с более низкочастотной полосой пропускания.

Однако этот способ не позволяет осуществить точную и помехоустойчивую регистрацию информационных сигналов в связи с существенным влиянием ряда дестабилизирующих факторов.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и достоверности воспроизведения аналогового информационного сигнала.

Для достижения поставленной цели в способе записи и воспроизведения электрических сигналов с угловой модуляцией, при котором осуществляют угловую модуляцию информационного аналогового сигнала, формирование из полученного сигнала п-сигналов (где и-целое число более 1).с частотой, меньшей частоты этого сигнала в п-раз, и смещенных во времени друг относительно друга на половину их периода, запись смещенных во времени сигналов на отдельных информационных дорожках носителя, последующее воспроизведение и усиление этих смещенных сигналов, формирование у каждого иэ них импульсных последовательностей, а также суммирование этих последовательностей и преобразование суммарной импульсной последовательности в ана логовый сигнал, одновременно с записью смещенных во времени сигналов осуществляют запись на двух вспомогательных дорожках носитепя двух одинаковых сигналов стабильной частоты, а при воспроизведении преобразуют эти стабильные сигналы в сигналы коррекции для воспроизведенных сигналов информационных дорожек носителя, после чего осуществляют с помощью полученных сигналов коррекции противофазное регулирование сформированных импульсных последовательностей с информационных дорожек носителя.

На временной диаграмме чертежа представлена последовательность операций с сигналами при данном способе, например, применительно к частотной модуляции и при n = 2.

Аналоговый сигнал 1. с верхней ча.стотой спектра F преобразуют в частотно-модулированный сигнал 2; при этом обеспечивают необходимое соотношение частоты несущей f к частоте F>, принятое в технике частотно-модулированной записи и позволяющее осуществить качественное обратное преобразование сигнала в аналоговый при воспроизведении.

Из частотно-модулированного сигнала

2 формируют два сигнала 3 и 4 с ча5 f0

45 с

60 стотой в два раза более низкой, чем: частота сигнала 2, привязанных к фронтам сигнала 2 и смещенных по времени друг относительно друга на величину, равную половине периода сигнала 2. Сигналы 3 и 4 записывают каждый на своей дорожке носителя.

При этом спектр сигналов 3 и 4 в два раза более узкополосный, чем спектр сигнала 2, должен быть согласован с пропускной способностью канала записи- воспроизведения (система носитель-головка). Одновременно осуществляют запись сигналов 5 и 6 стабильной частоты, например прямоугольной формы, на двух дорожках носителя, например на крайних дорожках.

Одна из дорожек считается опорной (базовой, например с сигналом 5) .

Длительность этих сигналов определяют возможными максймальными относительными временными флюктуациями между сигналами с этих дорожек при воспроизведении, вызванными перекосом носителя, смещением зазоров головок и т.п. факторами.

Эаписанные сигналы 5 и б при воспроизведении с соответствующих дорожек носителя усиливают, ограничивают. Эти сигналы 7 и 8 за счет перекосов ленты, смещения зазоров головок и др. факторов дополнительно смещены по фазе (по времени, at) друг относительно друга по сравнению с сигналами 5 и 6. Сигнал 8 при дополнительном опережении сигнала 7 обозначен на чертеже штриховой линией, а при отставании- сплошной.

Дополнительный сдвиг по фазе между сигналами 7 и 8 при помощи обычной широтно-импульсной демодуляции (с привязкой, например, к передним фронтам сигнала 7 и задним фронтам сигнала 8) преобразуют в сигнал

9 коррекции временных ошибок (уровень а — соответствует максимальному отставанию, а б — максимальному опережению сигнала 8 относительно сигнала 7) .

Достоинство этой демодуляции в данном случае в том, что сигнал 9 коррекции мало чувствителен к продольным колебаниям скорости, к стабильной средней скорости,т.е. зависит в основном только от перекосов и других факторов, определяющих относительные временные смещения между сигналами на различных дорожках.

Из сигнала 9 осуществляют операцию нормирования сигнала коррекции с необходимым коэффициентом деления для каждой информационной дорожки, где осуществлялась запись сигналов 3 и 4. Так, например, в рассматриваемом случае при п = 2 (четырехдорожечная запись) и записи сигналов 5 и б на крайних дорожках коэффициент для дорожки, смежной с дорожкой сигнала 7 (5), равен 1/3, а

853649 с дорожкой сигнала 8 (6) - 2/3 (операции деления).

При записи сигналов 5 и 6 по смежным дорожкам необходимо выполнение операций умножения сигнала 9 в К-раз, где К- число дорожек между опорной 5 и информационной дорожкой.

Осуществляют коррекцию относительных временных ошибок в каждой из сформированных при воспроизведении из записанных сигналов 3 и 4 импульсных последовательностей 10 и 11, 0 соответствующих смещенным во време" ни фронтам сигналов 3 и 4. Коррекция заключается в противофаэном нормированном регулировании временяой задержки каждой из импульсных последовательностей 10 и 11 соответствующими нормированными сигналами коррекции до получения импульсных последовательностей 12 и 13 с законом относительно временного поло- 30 жения фронтов, соответствующим закону относительного положения фронтов сигналов 3 и 4. Это.обеспечивает восстановление фазовых соотношений в воспроизведенных сигналах и ликвидирует влияние дестабилизирующих факторов.

Импульсные последовательности 12 и 13 после операции суммирования (сигнал 14) с законом временного положения фронтов, соответствующим закону положения фронтов сигнала 2,. демодулируют в аналоговый сигнал 15, соответствующий исходному аналоговому сигналу 1 при прямой модуляции.

Формула изобретения

Способ записи и воспроизведения электрических сигналов, при котором 40 осуществляют угловую модуляцию информационного аналогового сигнала, формирование иэ полученного сигнала и-сигналов (где n — целое число более 1), с частотой, меньшей частоты этого сигнала в и- раз, и смещенных во времени друг относительно друга на половину их периода, запись смещенных во времени сигналов на отдельных информационных дорожках носителя, последующее воспроизведение и усиление этих смещенных сигналов, формирование иэ каждого иэ них импульсных последовательностей, а также. суммирование этих последовательностей и преобразование суммарной импульсной последовательности в аналоговый сигнал, о т л и ч-а юшийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и достоверности воспроизведения аналогового информационного сигнала, одновременно с записью смещенных во времени сигналов осуществляют запись на двух вспомогательных дорожках носителя двух одинаковых сигналов стабильной частоты, а при воспроизведении преобразуют стабильные сигналы в сигналы коррекции для воспроизведенных сигналов информационных дорожек носителя, после чего осуществляют с помощью полученных сигналов коррекции противофаэное регулирование сформированных импульсных последовательностей с информационных дорожек носителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Аксенов В.А., Вичес A.È. и

Гитлиц М.В.Точная магнитная запись, N. Энергия, 1973, с. 6.

2. Заявка франции М 2339926, кл. G 1 1 В 5/02, опублик. 1977 (прототип).

В53649

Составитель Л, Кондрыкинская

Текред А, А Корректор И. Пожо

Редактор О. Филиппова

Подписное

Тираж 645

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5679/25

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