Багатоканальний імітатор каналу магнітного запису

Многоканальный имитатор канала маг нитной записи, содержащий каналы, каж дый из которых снабжен первым и вторым сумматорами, управляемой линией задерж ки, полосовым фильтром, периодным моду лятором, схемой управления линией задержки, амплитудным модулятором, атте нюатором, входной шиной информационно го сигнала, входной шиной опорного сигнала и выходной шиной, а также общий для всех каналов генератор шума, при этом в каждом канале первый сумматор подсое динен входами к входным шинам информа ционного и опорного сигналов, первый вход управляемой линии задержки подключен к выходу схемы управления линией задержки, а ее выход соединен через последовательно включенные полосовой фильтр, амплитуд ный манипулятор и второй сумматор, соединенный вторым входом с выходом аттенюатора, вход которого подключен к выходу генератора шума, с выходной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в него дополнительно введены общие для всех каналов три генератора гармонических сигналов, импуЛьсный генератор стабильной частоты и переключатели во всех каналах, кроме первого, а каждый канал снабжен дополнительными аттенюаторами, фильтрами нижних частот, делителем частоты, фазовым детектором, третьим сумматором, при этом переключатели соединены со входами схем управления линиями задержки и выходами периодных модуляторов, в первом канале выход периодного модулятора соединен с входом схемы управления линией задержки, а в каждом канале между выходом первого сумматора и вторым входом управляемой линии задержки включен первый фильтр нижних частот, между вторым входом амплитудного модулятора и выходом первого генератора гармонического сигнала включен второй аттенюатор, выход периодного модулятора через последовательно включенные фазовый детектор, второй вход которого через делитель частоты соединен с выходом импульсного генератора стабильной частоты, второй фильтр нижних частот и третий аттенюатор соединены с первым входом третьего сумматора, второй вход которого через четвертый аттенюатор, а третий вход - через пятый аттенюатор, соединены соответственно с выходами второго и третьего генераторов гармонических сигналов. С N3 13327 Изобретение относится к магнитной за писи, а именно к устройствам для настройки корректоров временных искажений, и мо жет найти применение при настройке дру гих устройств в аппаратуре точной 5 магнитной записи, например систем регули рования скорости электродвигателя и при исследованиях влияния временных искаже ний на качество воспроизведения информа ции 10 Целью изобретения является уменьшение дрейфа величины вносимых имитатором межканальных временных искажений и изменения величины вносимых имитатором временных искажений, вызванных измене- 15 нием температуры окружающей среды и старением элементов. Для достижения указанной цели в имитатор канала магнитной записи, содержащий в каждом канале два сумматора, 20 управляемую линию задержки, схему управления линией задержки, периодный модулятор полосовой фильтр и общие для всех каналов аттенюатор и генератор шума, дополнительно введены в каждом канале ими- 25 татора два фильтра нижних частот, четыре аттенюатора, фазовый детектор и делитель частоты, а также общие для всех каналов три генератора гармонических сигналов, импульсный генератор стабильной частоты и 30 переключатели во всех каналах, кроме первого, причем между входной шиной информационного сигнала каждого канала имитатора и выходной шиной включены последовательно соединенные первый сумма- 35 тор, ко второму входу которого подключена входная шина опорного сигнала соответствующего канала, первый фильтр нижних частот, управляемая линия задержки, полосовой фильтр, амплитудный модулятор 40 и второй сумматор, при этом второй вход второго сумматора соединен через первый аттенюатор с выходом генератора шума, второй вход амплитудного модулятора соединен через второй аттенюатор с выходом 45 первого генератора гармонического напряжения, а вход управления управляемой линии задержки - с выходом схемы управления линией задержки, вход которой в первом канале имитатора соединен с выходом пери- 50 одного модулятора и с нормально замкнутыми контактами переключателей, а также со входом фазового детектора, второй вход которого через делитель частоты соединен с выходом импульсного генератора стабиль- 55 ной частоты, а выход соединен со входом периодного модулятора через последовательно включенные второй фильтр нижних частот, третий аттенюатор и третий сумматор, причем второй вход третьего сумматора соединен через четвертый аттенюатор с выходом второго генератора гармонического напряжения, а третий вход третьего сумматора соединен через пятый аттенюатор с третьим генератором гармонического напряжения, при том во всех каналах, кроме первого, вход схемы управления линией задержки подключен к переключаемому контакту переключателя соответствующего канала, а нормально разомкнутые контакты переключателей подключены к выходам периодных модуляторов соответствующих каналов. В предлагаемом устройстве для уменьшения дрейфа межканальных временных искажений и изменения величины вносимых временных искажений возникающих из-за изменения среднего периода сигнала периодного модулятора, вызванного влиянием температуры окружающей среды и старением элементов, напряжение управления периодным модулятором формируется путем суммирования модулирующих напряжений управляющих временными искажениями, и с определенным весовым коэффициентом напряжения, формируемого путем сравнения частот генератора стабильной частоты и периодного модулятора и выделения постоянного напряжения, пропорционального разности частот. Частота среза фильтра нижних частот, выделяющего напряжение, пропорциональное разности частот, выбирается меньше самой низкой частоты модулирующего сигнала. Таким образом, осуществляется слежение и подстройка среднего значения периода периодного модулятора. В то же время через линию задержки не требуется пропускать дополнительный опорный сигнал. Структурная схема устройства приведена на чертеже. Устройство содержит в каждом канале входную шину информационных сигналов 1, подключенную через последовательно соединенные первый сумматор 2. ко второму входу которого подключена входная шина опорного сигнала 3, первый фильтр нижних частот 4, управляемую дискретно-аналоговую линию задержки 5 полосовой фильтр 6. амплитудный модулятор 7 и второй сумматор 8 к выходной шине 9, при этом второй вход второго сумматора 8 соединен через первый аттенюатор 10с выходом общего для всех каналов генератора шума 11, второй вход амплитудного модулятора 7 соединен через второй аттенюатор 12 с выходом общего для всех каналов первого генератора гармонического напряжения 13, а вход управления управляемой линии задержки 5 - с выходом схемы управления линией задерж 13327 ки 14, вход которой в первом канале имитатора соединен с выходом периодного модулятора 15 и с нормально замкнутыми контактами переключателей 16, а также со входом фазового детектора 17, второй вход 5 которого через делитель частоты 18 соединен с выходом общего для всех каналов импульсного генератора стабильной частоты 19, а выход соединен со входом периодного модулятора 15 через последовательно еклю- 10 ченные второй фильтр нижних частот 20, третий аттенюатор 21 и третий сумматор 22, причем второй вход третьего сумматора 22 соединен через четвертый аттенюатор 23 с выходом второго, общего для всех каналов, 15 генератора гармонического напряжения 24, а третий вход третьего сумматора соединен через пятый аттенюатор 25 с третьим, общим для всех каналов, генератором гармонического напряжения 26, при этом во всех 20 каналах кроме первого, вход схемы управления 14 подключен к переключаемому контакту переключателя 16 соответствующего канала, а нормально разомкнутые контакты переключателей 16 подключены к выходам 25 периодных модуляторов 15 соответствующих каналов. Работает устройство следующим образом. На входную шину 1 поступает информационный сигнал, в который необходимо 30 внести искажения присущие каналу магнитной записи-временные, паразитную амплитудную модуляцию и шумы. При настройке корректоров временных искажений, которые рассчитаны на запись опорного и ин- 35 формационного сигналов на однон и той же дорожке носителя магнитной записи, на второй вход сумматора 2 через входную шину опорного сигнала 3 подается опорный сигнал. Если опорный сигнал должен переда- 40 ваться по другому каналу, на входную шину 3 сигнал не подается. После прохождения сигнала суммы информационного и опорного сигналов (или только информационного) через первый фильтр нижних частот 4, огра- 45 ничивающмй спектр частот, он поступает на вход дискретно-аналоговой линии задержки 5. Закон изменения временных искажений, вносимых ДАЛЗ 5, определяется законом изменения периода сигнала, подаваемого 50 на вход управления линии задержки. Сигнал, подаваемый на оход управления формируется путем суммирования ослабленных аттенюаторами 23 и 25 сигналов третьего 24 и четвертого 26 генераторов гармонического 55 сигнала в третьем сумматоре 22 и управления полученным сигналом величиной периода периодного модулятора 15. Выходной сигнал периодного модулятора 15 через схему управления линией задержки 14 поступа ет на вход управления ДАЛЗ 5. Схема управления ЛЗ 14 формирует сигналы необходимой амплитуды и фазы для управления дискретно-аналоговой линией задержки. При отсутствии сигналов на выходах аттенюаторов 23 и 25, задержка, вносимая ДАЛЗ 5, равна гзо=То • N, где То - длительность периода периодного модулятора 15 при отсутствии модулирующего сигнала, N количество ячеек в ДАЛЗ 5. Для изменения задержки по закону S(t) периодный модулятор должен иметь линейную характеристику управления Т=К • S{t), где К - крутизна преобразования напряжение-период периодного модулятора. При подаче на вход периодного модулятора модулирующего сигнала задержка, вносимая ДАЛЗ 5, T3(t)=ToN[1+mS(t)]. где т=(ТМакс-То)/То=(ТоТмин)/Т0 - глубина модуляции, S(t) - требуемый закон изменения задержки. Для уменьшения влияния изменения среднего значения периода То введена цепь слежения за средней частотой периодного модулятора, состоящая из фазового детектора 17, фильтра нижних частот 20, аттенюатора 21 и делителя частоты 18, с изменяемым коэффициентом деления. Фазовый детектор производит сравнение выходного сигнала периодного модулятора 15 и сигнала стабильной частоты, сформированного из выходного сигнала генератора 19 путем деления его частоты на п в делителе частоты 18. Выходной сигнал фазового детектора сглаживается фильтром нижних частот 20, частота среза которого выбирается ниже нижней частоты требуемых временных искажений, и через аттенюатор 21 подается на третий вход сумматора 22 в такой фазе, чтобы при изменении То (например, из-за влияния температуры окружающей среды выходное напряжение аттенюатора 21 изменяло величину периода периодного модулятора 15 так, чтобы восстановить длительность периода периодного модулятора. Коэффициент передачи аттенюатора 21 устанавливается таким образом, чтобы получить максимальный эффект компенсации дрейфа То. Выходной сигнал ДАЛЗ 5, через полосовой фильтр 6, устраняющий из спектра выходного сигнала ЛЗ частотные составляющие, возникающие в результате дискретизации аналогового сигнала в линии задержки, поступает на амплитудный модулятор 7, на второй вход которого подается модулирующий гармонический сигнал от генератора 13 через аттенюатор 12. Модулятор 7 формирует амплитудно-модулировянный сигнал (имитация паразитной амплитудной модуляции) с требуемой глуби 13327 ной модуляции (изменяется путем регулировки коэффициента передачи аттенюатора 12) и частотой огибающей (задается изменением частоты генератора 13). На выходную шину канала 9 сигнал с выхода модулятора 7 поступает через сумматор 8, где к нему добавляется сигнал генератора шума 11, ослабленный аттенюатором 10. Изменением коэффициента передачи аттенюатора 10 ре гулируется динамический диапазон на выхо де устройства. При необходимости синхронного изменения величины времен ных искажений (например в первом и вто ром каналах устройства) переключатель 16 второго канала устанавливается в исходное состояние (как показано на фигуре) и выход ной сигнал периодиого модулятора 15 уп равляет линиями задержки 5 в обоих (первом и втором) каналах имитатора. Сле довательно, временные искажения (закон изменения задержки, вносимой ДАЛЗ 5) в каждом канале будут одинаковы при одина ковом количестве звеньев ЛЗ этих каналов. 8 таком режиме работы имитатора межка нальных временных искажений (между пер вым и вторым каналами) не будет, а закон изменения временных искажений (имита ция только временных искажений, вызван ных продольными колебаниями носителя) может быть сформирован путем сложения двух гармонических колебаний, формируе мых генераторами 24 и 26. Изменяя частоту генераторов 24 и 26, изменяют частоту вно симых временных искажений. При необхо димости имитации межканалькых временных искажений (например, между первым и вторым каналами) переключатель 16 второго канала переводят в противопо ложное положение. При этом ДАЛ 3 5 каждо го пз этих каналов управляется от своего периодного модулятора. Один из генерато ров (например, 24) служит для создания ВИ, вызванных продольными колебаниями но сителя, - в этом случае коэффициент переда чи четвертых аттенюаторов 23 каждого из этих каналов устанавливается одинаковым, а второй генератор 26 - служит для имитации межканальных временных искажений. Коэф фициенты передачи аттенюаторов 25 уста навливаются разными (например, в первом кэнале равным нулю, а во втором канале отличный от нуля). Тогда задержка, вноси мая ЛЗ в первом и втором каналах, описы ваются, соответственно, выражениями 10 15 20 25 50 55 где Si(t)=Aisin Ai - амплитуда сигнала на выходах аттенюаторов 23 в первом и втором каналах, 8 Qi -круговая частота колебаний генератора 24, S2(t)=Aisln Qi t+ A2sin ( £it+