Устройство для контроля параметров магнитофона

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАЙБТРОВ МАГНИТОФОНА, содержащее последовательно соединенные генератор 1фямоугольных импульсов, усилитель частоты, первзгю группу аналоговых ключей, вторую группу аналоговых ключей, выход которой через полосовые и функциональные фильтры соединен с входами третьей групгал аналоговых к{вочей, переключатель, включенный между управляющим входом программатора и управляющими вxoдa вi первой и второй групп аналоговых ключей, последовательно соединенные блок задания режимов, коммутатор, преобразователь напряжение - код и блок памяти и усреднения , первый и второй выходы которого соединены соответственно через преобразователь код - напряжение с сигнальным входом осциллографа и через арифметическое устройство - с одним входом табло индикаторов , первый и второй входы программатора подключены к выходу третьей группы аналоговых ключей и к управляющему выходу преобразователя напряжение - код соответственно , первый и второй, третий, четвертый и пятый выходы программатора соединены соответственно с другим входом табло индикаторов, с вторым входом блока памяти и усреднения , с управляющими входами преобразователя напряжение - код, блока, задания режимов и третьеЧ группы аналЬговых ключей генератор тактовых импульсов, подключенный выходаS ми к входу синхронизации осциллогра (П фа и к третьему входу блока памяти с и усреднения, а также магнитофон, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания режимов и с вторым входом второй групгал .аналоговых ключей, о т личающееся тем, что, с целью повышения точности контроля j в области верхних частот за счет 1 компенсации паразитной амплитудной модуляции, в него введена цепь 01 последовательно соединенных фильтра низких частот. инвертора и аналогового сумматора, включенная между вторым входом второй групгш аналоговых ключей и входом блока задания режимов, при этом другой вход аналогового су1« атора подктаочен к первому входу программатора.

44150 А

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I () 4(5)) (11 В 27 36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3701405/24-10, (22) 17,02 ° 84 (46) 07 03.85. Вюл. f) 9 (72) А.Д. Хомутов и А.В. Сальков (53) 634.852(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 624286, кл. G 11 В 27/36, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

У 693433 ° кл. G ff В 27/36, 1979.

3 ° Авторское свидетельство СССР по заявке В 3625236/24-10, кл.. G ff В 27/36, 18.07.83.(прототип} . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПАРАМЕТРОВ ИАГНИТОФОНА, содержащее носледовательно соединенные генератор щипюугольиых импульсов, усилитель частоты, первую группу аналогоsim ключей, вторую группу аналоговых ключей„ выход которой через иолосовые и функциональные фильтры соединен с входами третьей группы аналоговых ключей, переключатель, .включенный между управляющим входом программатора и управляющими входами первой и второй групп аналоговых ключей, последовательно соединенные блок задания режимов, коммутатор, преобразователь напряaewe — код и блок памяти и усред. нения, первый и второй выходы которого соединены соответственно через преобразователь код — напряжение с сигнальным входом осциллографа и через арифметическое устройство — с одним входом табло индикаторов, первый и второй входы программатора подключены к выходу тре" тьей группы аналоговых ключей и к управляющему выходу преобразователя напряжение — код соответственно, первый и второй, третий, четвертый и пятый выходы программатора соединены соответственно с другим входом табло индикаторов, с вторым входом блока памяти и усреднения, с управляющими входами преобразователя напряжение — код, блока. задания режимов и третьей группы аналЬговых ключей генератор тактовых импульсов, подключенный выходами к входу синхронизации осциллогра1 фа и к третьему входу блока памяти и усреднения, а также магнитофон, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания режимов и с вторым входом второй группы .аналоговых ключей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности контроля в области верхних частот за счет компенсации паразитной амплитудной модуляции, в него введена цепь последовательно соединенных фильтра низких частот. инвертора и аналогового сумматора, включенная между вторым входом второй группы анало.говых ключей и входом блока задания режимов, нри этом другой вход аналогового сумматора подключен к первому входу программатора.

1 1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения и контроля параметров магнитофонов в условиях крупносерийного и серийного производства, а также для контроля узлов магнитофона и других радиотехнических устройств.

Известно устройство для измерения и контроля амплитудно-частотных характеристик магнитофонов, содержащее между выходом магнигофона и сигнальным входом осциллографа последовательно соединенные аналого-qa@poaoA преобразователь, блок усреднения и хранения и цифроаналоговый преобразователь, а также блок синхронизации, соединенный с входом управления блока усреднения и хранения Я .

Однако это устройство можно применить только для контроля амплитудно-частотных характеристик магнитофона, кроме того, оно отличается низкой производительностью труда при контроле параметров магнитофона.

Известно устройство для измерения частотной характеристики, содержащее генератор контрольных сигналов, полосовые фильтры, преобразователи сигналов, подключенные к выходам полосовых фильтров. а также формирователь командных сигналов и электронные ключи (2) .

Однако зто устройство обладает низкой производительностью из-за необходимости записи ряда сигналов фиксированных частот на все время контроля частотных характеристик магнитофона, проводимого при их воспроизведении, а также низкой точностью контроля, обусловленной большими пульсациями выпрямляемых напряжений, выделенных полосовыми фильтрами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для контроля параметров магнитофона, реализующее способ контроля параметров магнитофона, содержащее переключатель, три группы аналоговых ключей, генератор прямоугольных импульсов, цифровые деиители частоты, полосовые фильтры, коммутатор, функциональные фильтры, преобразователь амплитуды переменного напряжения в код, >44150 2

55 блок памяти и усреднения, табло индикаторов, генератор тактовых импульсов, преобразователь кода в напряжение, осциллограф, арифметическое устройство, программатор и блок задания режимов (3) .

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля верхних частот сигналограмм, воспроизводимых магнитофоном. Это связано с тем, что воспроизводимая сигналограмма подвержена паразит ной амплитудной модуляции, которая придает максимальную погрешность измерениям на верхних частотах.

Целью изобретения является повышение точности контроля в области верхних частот за счет компенсации паразиткой амплитудной модуляции.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля параметров магнитофона, содержащее последовательно соединенные генератор прямоугольных импульсов, делители частоты, первую группу аналоговых ключей, вторую группу аналоговых ключей, выход которой через полосовые и функциональные фильтры соединен с входами третьей группы аналоговых ключей, переключатель, включенный между управляющим входом программатора и управляющи- ми входами первой и второй групп аналоговых ключей, последовательно соединенные блок задания режимов, коммутатор, преобразователь напряжение — код и блок памяти и усреднения, первый и второй выходы которого соединены соответственно через преобразователь код — напряжение с сигнальным входом осциллографа и через арифметическое устройство с одним входом в табло индикаторов, первый и второй входы программатора подключены к выходу третьей группы аналоговых ключей и к управляющему выходу преобразователя напряжение — код соответственно, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы программатора соединены соответственно с другим входом табло индикаторов, с вторым входом блока памяти и усреднения, с управляющими входами преобразователя напряжение « код, блоке задания режимов и третьей группы еналоговьвс ключей, генератор тактовых импульсов„ подключенный выходами к входу

3 1144 синхронизации осциллографа и к тре-; тьему входу блока памяти и усреднения, а также магнитофон, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания 5 режимов и с вторым входом второй группы аналоговых ключей, введена цепь иэ последовательно соединенных фильтра низких частот, инвертора и аналогового сумматора, включенная 1О между вторым входом второй группы аналоговых ключей и входом блока задания режимов, при этом другой вход аналогового сумматора подключен к первому входу программатора. 15

На фиг. 1-3 представлены структурные схемы устройства для контроля и входящих в него программатора и блока задания режимов соответственно. 20

Устройство для контроля параметров магнитофона (фиг. 1) состоит из соединенных определенным образом переключателя 1, первой группы аналоговых ключей 2, второй группы ана- 25 логовых ключей 3, третьей группы аналоговых ключей 4, генератора

5 прямоугольных импульсов, цифровых делителей 6 частоты, полосовых фильтров 7., коммутатора 8, функцио- 30 нальных фильтров 9, преобразователя напряжение — код 10, блока 11 памяти и усреднения, табло 12 индикаторов, генератора 13 тактовых импульсов, преобразователя 14 напряжение — 3 код, осциллографа 15. арифметичес.кого устройства 16, программатора

17, блока 18-" àäàêèÿ режимов, фильтра 19 нижних частот, инвертора 20, аналогового сумматора 21, магнито- 40 фона 22.

Программатор (фиг. 2) состоит из соединенных определенным образом триггера 23 режимов, компаратора

24, счетчика 25 периодов, первой 45 схемы ИЛИ 26, счетчика 27 последовательностей радиосигналов, дешифратора 28, счетчика 29 циклов, схемы И 30, второй схемы ИЛИ 31, триггера 32 уровня, первой 33, 50 второй 34 и третьей 35 входных аии, первой 36, второй 37,. третьей

38 и четвертой 39 выходных шин.

Устройство задания режимов (фиг. 3) состоит из соединенных

55 определенным образам операционного усилителя 40, входного резистора

41, резистора 42 низкого уровня, 150 4 резистора 43 высокого уровня, первого 44 и второго ключей 45, ключа 46 стирания, ключа 47 паузы.

Устройство работаеr следующим образом.

Переключатель 1 устанавливается

Ф! в режим "Запись". По сигналу 3апись", поступающему с переключателя 1, замыкаются аналоговые ключи

2 первой группы, размыкаются аналоговые ключи 3 второй группы, программатор 17 устанавливается в режим "Запись". Этим организована выработка и подача радиосигналов с генератора 5 прямоугольных импульсов через цифровые делители 6 частоты, первую группу аналоговых ключей 2. вторую группу аналоговых ключей 3, полосовые фильтры 7, третью группу аналоговых ключей 4, аналоговый сумматор 21 и блок 18 задания режимов на вход магнитофона 22. Выработка радиосигналов производится полосовыми фильтрами 7, на вход которых подаются прямоугольные импульсы, соответствующие их частотам пропускания. Под управлением программатора 17 последовательно замыкаются аналоговые ключи

4 третьей группы, которые пропускают радиосигналы, выработанные полосовыми фильтрами 7. Эти сигналы через аналоговый сумматор 21 без изменения поступают на блок 18 задания режимов, где под управлением программатора 17 им придается определенная амппитуда, например, равная номинальному уровню или пониженная в несколько раз. Блок 18 задания режимов под управлением программатора 17 также вырабатывает сигналы "Пауза" и "Стирание", которые поступают на вход магнитофона 22.

В режиме Запись" на первый вход программатора 17 поступают радиосигналы с третьей группы аналоговых ключей 4. Программатор 17 считает их и по прохождению определен-. ного их количества производит переключение аналоговых ключей 4 третьей группы, меняет режим на блоке

18 задания режимов.

Таким образом формируется сигналограмма тестовых последовательностей радиосигналов для контроля параметров. магнитофона.

При прохождении последнего радиосигнала последней последовательнос1144150

10

20 воспроизведении одинаковых радиосигналов сигналограммы блок 11 памяти и усреднения определяет среднее значение между прежним значением аиплитуды и вновь воспроизводимой амнпитудой и записывает найденное среднее s ячейку с адресом, где хранилоеь прежнее значение амплитуды радиосигнала.

По тактовым импульсам. поступающим на второй вход блока памяти и усреднения, производится считывание цифровых кодов значений амплитуд радиосигналов. ти, т.е. при окончании сигналограммы, программатор 17 выдает сигнал на табло 12 индикаторов со своего первого выхода и заканчивается резям "Запись".

При установлении переключателя 1 в режим "Воспроизведение" по сигналам с его выхода размыкаютея аналоговые ключи 2 первой группы, замыкаются аналоговые ключи 3 второй группы, програеиеатор 17 устанавливается в режим "Воспроизведение".

В режиме "Воспроизведение" программатор 17 замыкает аналоговые ключи 4 третьей грунин, тем самым обеспечиваетея прохождение воспроизводи,мых радиосигналов с паласовых или е функциональных фильтров через аналоговый сумматор 21, блока 18 задания режимов, коммутатор 8 на преобразователь 10 амплитуды переменного напряжения в код. При воспроизведении верхних частот еигналограммы фильтр 19 нижних частот выделяет низкочастотный сигнал, представляющий паразитную амплитудную модуляцию Низкочастотный сигнал инвертируется ш поступает на вход аналогового сумматора 21, где складывается с модулированным высокочастотным радиосигналом. Этим на аналоговом сумматоре 21 производится компенсация параэитной амплитудной модуляции высокочастотного радиосигнала.

Ра) иосигналы, проходящие нод управлением программатора 17 через аналоговые ключи 4 третьей группы с паласовых фильтров, служат для контроля амплитудно-частотной характеристики магнитофона и скорости движения носителя информации.

Скорость движения носителя информации контролируется по амплитуде радиосшгнаиа, прошедшего через паласовой фильтр, ширина полосы нропускаиия которого равна допустимому отклонению .скорости движения носителя информации от номинального значения. Радиосигналы, прошедшие через функциональные фильтры, какими являются взвешивающий фильтр относительного уровня паразитных напряжеинй, взвешивающий фильтр шумов и помех третьоктавный

Фильтр с центральной частотой

° 1ÎÎÎ Гц„ треФьоктавный фильтр с центральной частотой 12ОО Гц, слу3S

Ь жат соответственно для измерения относительного уровня параэитных напряжений, относительного уровня шумов и помех, относительного уровня стирания, коэффициента гармоник.

При воспроизведении сигналограммы программатор 17 с третьего выхода выдает сигнал, по которому преобразователь 10 амплитуды переменного напряжения в код преобразует амплитуду переменного напряжения в код н выдает сигнал конца преобразования на нрэграмматор 17, по этому сигналу программатор 17 переключает аналоговый ключ 4 третьей группы и выдае адрес ячейки памяти со своего второго выхода на блок 11 памяти и усреднения. При

Считанная информация поступает нэ одной части памяти через первый выход блока 11 памяти и усреднения на преобразователь 14 код — напряжение, где преобразуется в пропорциональный уровень напряжения и в виде прямоугольных импульсов высвечивается на экране осциллографа 15, который синхрониэнруется генератором 13 тактовых импульсов. Счйтанная информация из другой части амяти блока 11 памяти и усреднения через второй выход поступает на арифметическое устройство 16, где производится вычисление относительного уровня .паразитных напряжений, относительного уровня шумов и помех, относительного уровня стирания, коэффициента гармоник. Цифровые коды с арифметического устройства поступают на табло индикаторов

12 и высвечиваются в виде цифр.

Программатор 17 работает следующим образом.

1144150 8

На триггере 23 режимов с третьей входной шины 35 поступает сигнал

"Запись", по этому сигналу триггер

23 режимов закрывает схему И 30 и разрешает работу счетчика 25 перно-,. 5 дов, на вход которого поступают прямоугольные импульсы, выработанные компаратором 24 из радиосигналов с первой входной шины 33. Счетчик 25 периодов отсчитывает опреде10 ленное количество импульсов, например шестнадцать, и выдает сигнал переноса через первую схему ИЛИ 26 на вход счетчика 27 последовательностей радиосигналов. Эти шестнадцать 5

15 имнульсов свидетельствуют о прохождении шестнадцати радиосигналов на вход магнитофона, которые составили первую последовательность радиосигналов тестовой сигналограм- 20 мы.:Сигналы переноса со счетчика

25 периодов считаются счетчиком 27 последовательностей радиосигналов.

На выходе счетчика 27 последовательностей вырабатывается код, . который поступает на вход дешифратора 28. В соответствии с кодом последний вырабатывает на своем выходе сигнал, который но четвертой выходной шине поступает на аналого- ЗО .вые ключи 4 третьей группы и через вторую схему ИЛИ 31 — на триггер

32 уровня. Сигнал с триггера 32 по четвертой выходной шине 39 поступает на блок 18 задания режимов. ЗЗ

Счетчик 27 последовательностей радиосигналов отсчитывает определенное количество импульсов, например восемь, что свидетельствует о восьми.выработанных последовательнос- 40 тях, поступивших на вход магнитофона. При прохождении на счетчик

27 последовательностей радиосигналов имнульсов изменяется цифровой код на его выходе и соответственно на выходе дешифратора 28 возбуждается один из выходов четвертой выходной шины 39. По сигналам четвертой выходной шины 39 замыкаются различные аналоговые ключи 4 тре- 50 тьей группы, этим самым происходит ° формирование последовательности различных радиоимпульсов. По окончании счета счетчиком 27 последовательностей вырабатывается сигнал 55 переноса, который поступает на счетчик 29 циклов, который отсчитывает определенное, например восемь, количество циклов тем самым формируется тестовая сигналограмма, состоящая из восьми одинаковых циклов. По окончании счета импульс пе-. реноса со счетчика 29 циклов поступает на табло 12 индикаторов по первой выходной шине и высвечивает индикатор конца записи. Счетчики

25, 27, 29 — циклические и каждый счетчик, вырабатывая сигнал переноса,. становится в исходное состояние, обеспечивая идентичность вырабатываемых тестовых сигналограмм.

При поступлении с переключателя

1 по третьей входной шине сигнала

"Воспроизведение" триггер 23 режимов переходит в исходное состояние и сигнал с его выхода открывает схему И 30, запрещает работу счетчика 25 периодов и, проходя через вторую схему ИЛИ 31, устанавливает триггер 32 уровня и сигнал с его выхода по четвертой выходной шине 39 поступает на блок 18. задания режимов, где устанавливается коэффициент передачи. равный единице.

Радиосигналы, поступающие по первой выходной шине, сравниваются компаратором 24 с уровнем напряжения, равным допустимому отклонению амплитуд воспроизводимых сигналов.

При равенстве или превышению амплитудной воспроизводимого радиосигнала этого уровня на выходе компаратора 24 вырабатывается импульс, который, проходя через схему И 30, по третьей выходной шине поступает на преобразователь 10 амплитуды переменного напряжения в код и запускает его. При окончании преобразования с выхода преобразователя 10 поступает сигнал конца преобразования по второй входной шине 34 через первую схему ИЛИ 26 на вход счетчика 27 последовательностей радиосигналов. Импульсы конца нреобразования в режиме "Воспроизведение" и импульсы переноса счетчика периодов

25 в режиме "Запись" тождественны и работа счетчика 27 последовательностей радиосигналов, счетчика 29 циклов, дешифратора 28 идентичны в обоих режимах, тем самым обеспечивается синхронность и отождествление записываемых и воспроизводимых радиосигналов

1144 1 50

1О

В случае не превышения упомянутого уровня амплитудой воспроизводимого радиосигнала компаратором

24 вырабатывается сигнал о недопустимости скорости движения носителя информации, который по первой выходной шине 36 поступает на табло

12 индикаторов и высвечивает индикатор о недопустимости скорости движения.

Работа устройства 18 задания

"режима основана на зависимости коэффициента передачи операционного усилителя 40 от соотношения величин сопротивления входного резистора

41 и величйн сопротивления резисторов обратной связи, т.е. резисторов низкого 42 и высокого 43 уровней. . Нх коммутация в цепи обратной связи производится первым 44 или вторым

45 ключами. Ключ 46 стирания отключает выход операционного усилителя

40 от выходной шины, этим создается режим стирания . Замыкание ключа 47 Паузы на общую ши— иу при отключенном ключе 46 стирания создает режим пау зыби

И@экому уровню соотнетствует коэффициент передачи, равный единице, 1 а высокому - десяти.

Применение устройства для контро ля параметров магнитофона позволяет увеличить точность контроля верхних частот сигналограмм, воспроизвоS димых магнитофоном, что обусловлено компенсацией паразитно-амплитудной модуляции, которая придает максимальную погрешность измерениям на верхних частотах.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить производительность труб да на операции контроля параметров магнитофона, поскольку оно требует записи и воспроизведения определенного числа последовательностей радиосигналов, необходимого только для получения усредненного результата, а также из-за проведения контроля расширенного числа параметров магнитофона.

Йрименение предлагаемого устройства для контроля параметров магнитофона позволяет. также увели, чить точность контроля из-за проведения записи и воспроизведения последовательностей радиосигналов с применением одного и того же кабора полосовых фильтров, так как исключается погрешность измерения, 30 обусловленная температурным дрей" фом амплитуды радиосигналов, в случае их выработки - отдельным генератором радиосигналов.

1144150

3КИИПИ Заказ 937/42 ТиРаж S84 Бо

Филиал КШ Патеат, г Ужгород-,уа.Иреектная, 4