DE2850468A1

DE2850468A1 - Leseschaltung

Info

Publication number: DE2850468A1
Application number: DE19782850468
Authority: DE
Inventors: Paul Michael Henry
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1977-12-20
Filing date: 1978-11-21
Publication date: 1979-09-13
Also published as: GB2010555A; FR2412901A1; JPS5487513A; MY8500492A; DE2850468C2; US4152731A; SG18284G; HK66584A; GB2010555B

Description

285046

M(Tnchen 71

Dipl.-Phys. O.E. Weber % ο-β

Patentanwalt Hofbrunnstraße 47

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber münchen

M 957

MOTOROLA, INC.
East Algonquin Hoad
Schaumburg, 111. 60196
U.S.A

Le seschaltung

309837/05 1 6

2850469

Die Erfindung betrifft allgemein eine Anordnung zum Lesen und Verarbeiten von Signalen, die von einem magnetischen Speichermedium entnommen werden, und die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine solche Leseschaltung, welche diejenigen Probleme löst, welche mit einer differenzierten Absenkung und einer spitzen "Verschiebung verbunden sind.

Bei herkömmlichen Datenverarbeitungssystemen werden Daten auf Magnetband oder Magnetplatten gespeichert, um zu einer späteren Zeit zur Weiterverwendung davon entnommen zu werden. Die Daten werden in einer oder in mehreren Spuren auf dem magnetischen Speichermedium in der Folge der Ziffern eins und null gespeichert, und zwar unter Verwendung von verschiedenen üblichen Kodes, wobei beispielsweise ein Frequenzmodulationskode (S¹M), ein modifizierter Frequenzmodulationskode (IIFM) und der modifizierte MFM-Kode (MrFM) verwendet werden können. Der zuletzt genannte Kode hat sich insbesondere bei hohen Packungsdichten als zweckmäßig erwiesen, bei denen die Datenbits dicht zusammengepackt werden, um Spitzenwert-Verschiebungsprobleme zu vermeiden.

Die Spitzenverschiebung ist ein Phänomen, welches hauptsächlich bei hohen Packungsdichten auftritt, da unter diesen Umständen der Lesekopf auch die magnetischen Übergänge unmittelbar vor und nach einem bestimmten magnetischen Übergang lesen muß, den er an sich gerade abtastet. Wenn einer der benachbarten Übergänge weiter von dem gerade abgetasteten Übergang entfernt ist, wird die Amplitude des abgetasteten Signals nicht vermindert, zumindest nicht so viel, wie es bei einem unmittelbar benachbarten Übergang der Fall ist. Diese mögliche Asymmetrie bewirkt, daß der Spitzenwert des abgetasteten Signals, welcher demjenigen Übergang entspricht, der gerade abgetastet wird, aus seiner echten Position verschoben wird. Die daraus resultierende Spitzenwert-

909837/0516

285046g

verschiebung hat eine nachteilige Auswirkung auf die Abtastschaltung der magnetischen Wiedergabeeinrichtung, da die Taktbits mit den Datenbits verwechselt oder vermischt werden könnten, und es kann weiterhin dazu kommen, daß die magnetische Aufzeichnungseinrichtung aus ihrer Synchronisation herausgeworfen wird.

Gemäß den obigen Ausführungen werden diese Probleme durch den ΓΓΡΜ-Kode auf einem Minimum gehalten. Es wird jedoch dadurch ein besonderes Problem aufgeworfen, daß die Abtastung von falschen Spitzenwerten oder sogenannten "Schultern" vorkommen kann. Die Natur des Wechselstromsignals, welches durch einen Lesekopf abgetastet wird, der Informationsbits im YTFM-Kode überträgt, ist derart, daß eine "Schulter" häufig auftritt. Eine solche "Schulter" stellt jedoch keinen echten Spitzenwert dar. Wenn das Wiedergabesignal differenziert wird, kann die Schulter als Spitzenwert interpretiert werden, und wenn das differenzierte Signal weiter in der Leseschaltung verarbeitet wird, kann das Ausgangssi^nal der Leseschaltung ein falsches Bit anzeichnen. Es ist natürlich wichtig, daß die Leseschaltung derart ausgebildet ist, daß sie zwischen echten Bits und falschen Bits unterscheiden kann, um ein aufgezeichnetes Signal ohne Verfälschung des Informationsinhaltes wiedergeben zu können.

Es ist aus der US-PS 4- 012 785 bereits eine Leseschaltung bekannt, welche dazu dient, falsche Spitzenwerte aus dem Wiedergabesignal zu entfernen. Diese bekannte Leseschaltung verarbeitet jedoch die positiven und die negativen Spitzenwerte im Wiedergabesignal getrennt. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit einer Asymmetrie im Wiedergabesystem vergrößert, da eine größere oder geringere Verzögerung in einem Zweig der Leseschaltung auftreten kann, und zwar im Unterschied zu einem anderen Zweig in der Leseschaltung. Folglich kann diese bekannte Leseschaltun^· eine unerwünschte Spitzenverschiebung von sich aus in das Wiedergabesignal einführen, so daß die Vorteile des M^FM-Aufzeichnungskodes dadurch beeinträchtigt werden.

909837/0513

2850465

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leseschaltung der eingangs näher genannten Art zu schaffen, welche dazu geeignet ist, die Probleme der differenzierten Absenkung und der Spitzenwertverschiebung in besonders zuverlässiger Weise zu lösen, ohne daß dabei eine Spitzenwertverschiebung im Wiedergabesignal erzeugt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist der große Vorteil erreichbar, daß zwischen falschen und echten Spitzenwerten im Wiedergabesignal mit besonders hoher Zuverlässigkeit unterschieden werden kann und daß zugleich positive und negative Werte des Wiedergabesignals durch dieselbe Logikschaltung verarbeitet werden, wodurch die Einführung einer Spitzenwertverschiebung im Ausgangssignal ausgeschlossen wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß' eine bistabile Speichereinrichtung vorgesehen ist, welche auf das Zwischensignal und auf das Ausgangssignal anspricht, daß die bistabile Speichereinrichtung ihren Status für jeden der Übergänge im Ausgangssignal ändert, daß weiterhin eine Komparatoreinrichtung vorhanden ist, welche auf das Zwischensignal und die Inhalte der bistabilen Speichereinrichtung anspricht, um ein Vergleichssignal zu erzeugen, wenn der Pegel des Zwischensignals i.n einer vorgegebenen Beziehung zu dem Status der bistabilen Speichereinrichtung steht, daß weiterhin eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist, welche auf das Vergleichssignal anspricht, um ein Verzögerungssignal eine vorgegebene Zeit nach dem Empfang des Vergleichssignals zu erzeugen, und daß eine Logikschaltung vorhanden ist, welche auf das gleichzeitige Auftreten des Verzögerungssignals und des Vergleichssignals anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen.

909837/0516

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben in dieser feeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung,

Pig. 2 ein Schaltschema eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung und

Fig. 3 verschiedene Wellenformen für Signale, welche an verschiedenen Stellen der Schaltung gemäß der Fig. 2 auftreten.

Die Fig. 1 veranschaulicht in einem Blockschaltbild den 'Teil der Leseschaltung, welcher als Wellenformerschaltung dient. Diese Wellenformerschaltung weist einen Magnetkopf Ί2 zur Auslesung einer aufgezeichneten Information von einer Spur 11 eines Magnetbandes 10 auf, welches sich in Bezug auf den Kopf 12 in ansich bekannter Weise bewegt. Das Wechselstrom-Wiedergabesignal, welches im Lesekopf 12 erzeugt wird, wird über Leitungen 13 und 1A- dem Verstärker 15 zugeführt, welcher das Wiedergabesignal verstärkt. Das verstärkte Wiedergabesignal wird anschließend über Leitungen 16 und 17 einem Filter 20 zugeführt, dessen Funktion darin besteht, Rauschanteile aus dem verstärkten Wiedergabesignal zu entfernen. Das gefilterte Wiedergabesignal- wird dann über Leitungen 21 und 22 einer Differenzierstufe 25 zugeführt. Die Differenzierstufe differenziert das gefilterte Signal, erzeugt für jeden Spitzenwert ein Signal mit dem Wert null, unabhängig davon, ob im Wiedergabesignal ein echter Spitzenwert vorliegt oder nicht. Das differenzierte Wiedergabesignal wird dann über Leitungen 26 und 27 dem Komparator 30 zugeführt.

Der Komparator 30 erzeugt ein Zwischenwiedergabesignal P über die Leitung 31 und dessen Komplement P über die Leitung 32. Das Zwischenwiedergabesignal P hat einen ersten Pegel, wenn das differen-

909837/0516

zierte Wiedergabesignal, welches als Eingangssignal dem Komparator 30 zugeführt wird, einen positiven Wert hat, und es hat einen zweiten Pegel, wenn das differenzierte V/iedergabesignal einen negativen Wert hat, wobei Übergänge dann auftreten, wenn der Wert des differenzierten Wiedergabesignals gleich null ist. Somit stellen die Übergänge zwischen den Pegeln im Zwischenwiedergabesignal P das Auftreten von falschen oder richtigen Spitzenwerten in dem abgetasteten Wiedergabesignal dar» Im Falle von falschen Spitzenwerten treten zwei rasche Übergänge in dem Zwischenwiedergabesignal P auf. Ohne eine ordnungsgemäße Signalverarbeitung können diese Übergänge unzutreffend als Signalspitzenwerte interpretiert werden. Die in der Fig. 2 dargestellte Logikschaltung, die nachfolgend im einzelnen näher beschrieben wird, eliminiert die falschen Spitzenwerte aus dem Ausgangssignal, welches schließlich durch die Leseschaltung gemäß der Erfindung erzeugt wird.

Die Fig. 2 zeigt ein Schaltschema eines Teils einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Ein Komparator, welcher UND-Glieder 40 und 41 sowie ein NOR-Glied 42 aufweist, nimmt als ersten Satz von Eingangssignalen das Zwischenwiedergabesignal P und dessen Komplement P sowie als zweiten Satz von Signalen die Ausgangssignale Q und Q eines Verzögerungs-Flip-Flops 120 auf. Die Signale P und Q sind Eingangssignale für das UND-Glied 40 und werden diesem über die Leitungen 31 bzw. 131 zugeführt, während die Signale P und Q Eingangssignale für das UND-Glied 41 darstellen, welche diesem über die Leitungen 32 bzw. 132 zugeführt werden. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 40 und 41 sind Eingangssignale für das NOR-Glied 42.

Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 42 wird einer ersten Verzögerungseinrichtung zugeführt, welche ein NAND-Glied 50, einen Inverter 51, einen Kondensator 52, einen Widerstand 53, einen Inverter 54 und einen Inverter 55 aufweist. Die erste Verzögerungseinrichtung arbeitet als monostabiler Multivibrator, der ein Signal

909837/0516

-β'

285046S

erzeugt, welches während eines vorgegebenen ZeitIntervalles einen vorgegebenen Pegel aufweist, nachdem ein Triggerimpuls empfangen wurde. Die Dauer des Zeitintervalles wird durch die jeweiligen Werte des Kondensators 52, des Widerstandes 53 und der Gleichspannungsquelle V„_G festgelegt. Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Ausgangs signal des NAND-Gliedes 50 dem Inverter 51 zugeführt wird, dessen Ausgang mit einer Seite des Kondensators 52 verbunden ist. Die andere Seite des Kondensators 52 ist mit der Spannungsquelle V~₍₁ über einen "Widerstand 55 sowie mit einem Inverter 54- verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang des Inverters 55 verbunden ist. Der Ausgang des Inverters 55 wird über die Leitung 56 an den Eingang des NAtTD-Glied es 70 zurückgeführt.

Das HAITD-Glied 70 empfängt an einem Eingang ein Signal J, welches über die Leitung 62 von einer Abschaltschaltung aufgenommen wird, welche die NOR-Glieder 60 und 61 aufweist, deren Funktion unten erläutert wird. Das NOR-Glied 60 nimmt ein Eingangssignal vom Ausgang des Inverters 54 über die Leitung 64 auf und empfängt als zweites Eingangssignal das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 61 über die Leitung 62 und 63- Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 60 wird über die Leitung 44 übertragen und als ein Eingangssignal dem NOR-Glied 61 zugeführt. Der Ausgang des NOR-Gliedes 42 wird über die Leitung 43 an den anderen Eingang des NOR-Gliedes 61 geführt. Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 61 wird über die Leitung 62 einem Eingang des NAND-Gliedes 70 zugeführt.

Der Ausgang des NAND-Gliedes 70 wird über die Leitung 75 dem einen Eingang des NAND-Gliedes 80 zugeführt, welches einen Teil einer . zweiten Verzögerungseinrichtung darstellt. Diese zweite Verzögerungseinrichtung weist ein NAND-Glied 80, einen Inverter 81, einen Kondensator 82, einen Widerstand 83, einen Inverter 84 und einen Inverter 85 auf. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes 80 wird als Eingangssignals dem Inverter 81 zugeführt, dessen Ausgang mit

309837/0516

-7-

einer Seite des Kondensators 82 verbunden ist. Die andere Seite des Kondensators 82 ist mit der Gleichspannungsquelle VV.,-, über den Widerstand 83 und mit dem Eingang des Inverters 84 verbunden. Das Ausgangssignal des Inverters 84 bildet das Eingangssignal für den Inverter 85, dessen Ausgangssignal über die Leitung als zweites Eingangssignal dem NAND-Glied 80 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Inverters 85 ist das Eingangssignal für den Inverter 90, dessen Ausgang mit der Klemme 100 verbunden ist, an welcher das Ausgangssignal der Leseschaltung ansteht. Das Ausgangssignal des Inverters 84 wird auch über die Leitung 88 dem Takteingang C des Verzögerungs-Flip-Flops 120 zugeführt. Das Komplement des Zwischenwiedergabesignals P wird über die Leitungen 32 und 33 dem D-Eingang des Verzögerungs-Flit>-Flops zugeführt.

Die UND-Glieder 40 und 41 liefern eine logische Funktion UtTD für diejenigen Signale, welche auf ihren Eingangsleitungen zugeführt werden. In der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird eine binäre 1 durch ein positives Signal dargestellt, und eine binäre 0 wird durch ein Signal mit dem Wert null dargestellt. Ein UND-Glied liefert ein positives Ausgangssignal, wenn und nur wenn beide Eingänge ein positives Signal empfangen, welches jeweils durch eine binäre 1 dargestellt ist. Hingegen liefert ein UND-Glied ein Ausgangssignal mit dem Wert null, welches eine binäre 0 darstellt, wenn der eine oder beide der Eingänge ein Signal mit dem Wert 0 empfangen, welches jeweils durch eine binäre 0 dargestellt ist.

Die NAND-Glieder 50, 70 und 80 liefern eine logische Funktion NAND für Signale, welche ihren Eingangsleitungen zugeführt werden. Ein NAND-Glied liefert ein Ausgangssignal mit dem Wert null, dann und nur dann, wenn seine beiden Eingänge ein Signal mit einem positiven Wert führen, welches jeweils durch eine binäre 1 dargestellt wird. Hingegen erzeugt ein NAND-Glied ein Ausgangssignal

909837/Q510

4b

mit einem positiven Wert, welches eine binäre 1 darstellt, wenn entweder einer der beiden Eingänge oder beide Eingänge ein Signal mit dem iiert null führen, welches jeweils durch eine binäre O dargestellt ist.

Die JMOR-Glieder 42, bO und 61 liefern eine logische Funktion KOR für Signale, die ihnen zugeführt werden. Ein NOR-Glied erzeugt ein Ausgangssignal mit einem positiven Wert, welches eine binäre 1 darstellt, dann und nur dann, wenn seine beiden Eingänge ein Signal mit dem Viert null führen, welches jeweils durch eine binäre 0 dargestellt ist. Hingegen erzeugt ein NOR-Glied ein Ausgangssignal mit dem wert null, welches eine binäre 0 darstellt, wenn entweder einer der beiden Eingänge od .r beide Eingänge ein Signal mit einem positiven Wert führen, welches durch eine binäre 1 dargestellt wird.

Die Inverter ?1, 54, 55, 81, 84, 85 und 90 bilden jeweils die logische Umkehrung eines ihnen zugeführten Signals. Ein Inverter liefert ein positives Ausgangssignal, welches eine binäre 1' darstellt, wenn das ihm zugeführte Eingangssignal den Wert null hat, welcher durch eine binäre 0 dargestellt wird. Hingegen liefert ein Inverter ein Ausgangssignal, welches eine binäre 0 darstellt, wenn das Eingangssignal eine binäre 1 darstellt.

Das Verzögerungs-Flip-Flop 120 ist eine logische Schaltung, welche in einem von zwei stabilen Zuständen arbeitet. Das Verzögerungs-Flip-Flop 120 hat einen D-Eingang (Verzögerungseingang) und einen C-Eingang (Takt-Eingang) sowie einen Q- und einen Q-Ausgang. Jeder am C-Eingang aufgenommene Triggerimpuls bewirkt, daß der Q-Ausgang denjenigen binären Pegel einnimmt, welcher an dem D-Eingang unmittelbar vor dem Triggerimpuls vorhanden war. Der Q-Ausgang ist das Komplement des Q-Ausganges.

Die einzelnen logischen Bauteile, nämlich die UND-Glieder, NAND-Glieder, NOR-Glieder, Inverter und das Verzögerungs-Flip-Flop sind ansich grundsätzlich bekannt.

Die Arbeitsweise der logischen Leseschaltung, welche in der Fig. 2 veranschaulicht ist, wird nachfolgend in Verbindung mit den in der Fig. 3 dargestellten Wellenformen beschrieben. Es sei angenommen, daß zunächst im Zeitpunkt t^ der Q- und der Q-Ausgang des Verzögerungs-Flip-Flops 120 einer 1 bzw. einer 2 entsprechen. Weiterhin sei angenommen, daß im Zeitpunkt t^ das Zwischenwiedergabesignal P von O auf 1 umschaltet und sein Komplement P von i auf O umschaltet. Das Umschalten der Zwischenwiedergab esignale P und P stellt die Abtastung eines Spitzenwertes dar welcher entweder ein richtiger oder falscher Spitzenwert sein könnte. Wenn das Signal P gleich 1 wird, erzeugt das MD-Glied 4-0 eine 1, und das NOR-Glied 42 erzeugt eine 0 in der Form eines Signals A. Da der Kondensator 52 normalerweise geladen ist, ist das Signal F normalerweise hochgelegt, bis der Kondensator 52 in dem Zeitpunkt t^, entladen ist. Deshalb ist unmittelbar vor dem Zeitpunkt t^ das Signal H ebenfalls eine binäre 1. Zur Zeit t^, ist das Signal A als Eingangssignal für das NAND-Glied 50 gleich 0, und das Signal H ist als entsprechendes Eingangssignal gleich 1, wodurch sich als Ausgangssignal B eine 1 ergibt. Die binäre 1, die als Eingangssignal dem Inverter 51 zugeführt wird, bewirkt, daß sein Ausgangssignal E auf null übergeht, so daß dadurch der Kondensator 52 entladen wird und das Signal F auch auf null gebracht, wird. Das Signal G steigt entsprechend auf eine binäre 1 an, und das Signal H fällt auf eine binäre 0 ab.

Das Eingangssignal G für das NOR-Glied 60 ist eine binäre 1, wodurch das Ausgangssignal I auf den Wert einer binären 0 gebracht wird. Da dasaEingangssignal A für das NOR-Glied 61 ebenfalls eine binäre 0 ist, ist sein Ausgangssignal J eine binäre 1, Das Signal J = 1 führt dazu, daß am NAND-Glied 70 eine binäre 1 als Eingangssignal ansteht. Wenn das Signal J eine binäre 1 ist, wird dadurch

909837/0510

angezeigt, daß gerade ein Spitzenwert abgetastet wurde, d.h.., das Zwxschenwxedergabesignal P hat sich von seinem unmittelbar vorhergehenden Zustand Q verändert. Damit das NAND-Glied 70 ein Ausgangssignal für die zweite Verzögerungsschaltung erzeugt, welche schließlich den gewünschten Ausgangsimpuls R an der Klemme 100 hervorbringt, muß das Zwischenwiedergabesignal P in seinem geschalteten Zustand bleiben, und zwar ausreichend lang, um zu gewährleisten, daß ein echter Spitzenwert dargestellt wird, anstatt eines falschen Spitzenwertes. Diese Zeitdauer xvird durch die Zeitverzögerung der ersten Verzögerungseinrichtung festgelegt, und zwar durch die uferte des Kondensators 52, des Widerstandes und der Gleichspannungsquelle Vnn-

wenn der Kondensator 52 wieder aufgeladen ist, was zur Zeit t2 der Fall ist, geht das Signal F hoch, wodurch eine binäre 1 dargestellt wird, und folglich stellt das Signal H als Eingangssignal für das NAND-Glied 70 eine binäre 1 dar.

Es sei angenommen, daß in dem Wert des Zwischenwiedergabesignals P keine Veränderung aufgetreten ist. Das Signal K, welches durch das NAND-Glied 70 erzeugt wird, geht dann für eine kurze Zeit auf den Wert null. Wenn das Signal K auf den Wert null geht, erzeugt das NAND-Glied 80 eine 1, der Inverter 81 erzeugt eine 0, und der Kondensator 82 wird entladen. Folglich geht das Signal 0 hoch, und zwar für diejenige Zeit, welche erforderlich ist, bis der Kondensator 82 erneut aufgeladen ist, Weiterhin gehtauch das Signal R an der Ausgangsklemme 100 für diejenige Zeit hoch, in welcher der Kondensator 82 wieder auf seinen hohen Ladungspegel aufgeladen wird. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Zeitverzögerung der zweiten Verzögerungseinrichtung derart eingestellt, daß ein Impuls mit einer Impulsbreite von etwa 200 Nanosekunden erzeugt wird.

909837/0516

»3

Wenn das Signal 0 zur Zeit t^ hochgeht, wird gleichzeitig ein positives Eingangssignal am C-Eingang des Verzögerungs-Flip-Flops 120 aufgenommen, wodurch hervorgerufen wird, daß der Q-Ausgang den Stromwert P annimmt, der einer binarem 0 entspricht. Gleichzeitig wird Q zu einer binären 1. Zu dieser Zeit sind die Ausgangssignale der WAHD-Glieder 4-0 und 4-1 beide gleich null, und das Ausgangssignal A des NOR-Gliedes 4-2 wird zu einer binären 1. Da beide Signale A und H gleich einer binären 1 sind, ist das Ausgangssignal B des NAND-Gliedes 50 eine binäre 0. Folglich sind die Signale E und F beide gleich einer binären 1. Das Signal G ist eine binäre 0, und das Signal H bleibt eine binäre 1. Da das Signal A hochgelegt ist, ist das Ausgangssignal J des NOR-Gliedes 61 tiefgelegt, und das Ausgangssignal I des NOR-Gliedes 60 ist hochgelegt. Wenn das Signal J tiefgeht, kehrt das Ausgangssignal K des NAND-Gliedes 70 auf den Wert einer binären 1 zurück. Das Signal L bleibt tiefgelegt, während der Kondensator 82 erneut aufgeladen wird. Folglich ist der Ausgang des NAND-Gliedes 80 hoch, und der Ausgang M des Inverters 81 bleibt tiefgelegt, bis der Kondensator 82 erneut aufgeladen ist. Das Ausgangssignal R an der Klemme 100 bleibt während derjenigen Zeit hochgelegt, die für den Kondensator 82 erforderlich ist, erneut aufgeladen zu werden. Zur Zeit t, ist der Kondensator 82 wieder aufgeladen, und die Signale M, N und L.werden alle hochgelegt. Das Signal R kehrt zu dieser Zeit auf null zurück. Der Impuls im Signal R ist zur Zeit t^ somit vollständig geformt. Die Vorderflanke dieses Impulses, welche zur Zeit tp auftritt, stellt das Auftreten eines echten Spitzenwertes im Wiedergabesignal dar, welcher durch den Magnetkopf 12 erzeugt wurde.

Zur Zeit t^ schaltet das Zwischenwiedergabesxgnal P von einer 1 auf eine 0 um, wo es für eine ausreichende Zeit bleibt (zumindest bis zur Zeit t,-), um so eingestuft zu werden, daß es einen echten Spitzenwert darstellt. Zu den Zeiten t^, t^ und tg ist die

9098-37/0516

Arbeitsweise der logischen Schaltung gemäß der Fig. 2 im wesentlichen mit der Arbeitsweise identisch, die oben in Verbindung mit den Zeiten t^, t2 und t? beschrieben wurde.

Die Arbeitsweise der logischen Schaltung der Fig. 2 wird nachfolgend im Hinblick auf die Situation beschrieben, bei welcher ein falscher Spitzenwert abgetastet wird. Die Beschreibung erfolgt anhand der Fig. 3 unter Hinweis auf die Zeiten tn, tg und to. Zur Zeit tn schaltet das Zwischenwiedergabesignal P von einer null auf eine 1 um, wodurch das Ausgangssignal· A des NOR-Gliedes 42 dazu gebracht wird, auf null zu gehen. In der oben beschriebenen Weise geht das Signal E auf null, und das Signal H wird als Eingangssignal für das NAND-Glied 70 ebenfalls für diejenige Zeit auf null gesetzt, welche erforderlich ist, um den Kondensator 52 erneut aufzuladen. Wenn das Zwischenwiedergabesignal P zur Zeit to auf null zurückkehrt, geht das Ausgangssignal A des NOR-Gliedes 42 auf 1, wodurch das Ausgangssignal J des NOR-Gliedes 61 dazu gebracht wird, auf null zu gehen. Wenn das Signal J auf einem Pegel null ist, bleibt das Ausgangssignal . K des NAND-Gliedes 70 hochgelegt, und zwar selbst dann, wenn der Kondensator 52 wieder aufgeladen ist und das Signal H hochgelegt wird. Die zweite Verzögerungseinrichtung wird niemals getriggert, und es wird kein Ausgangsimpuls im Signal ß erzeugt, wenn das Zwischenwiedergabesignal P seinen Status zweimal innerhalb der vorgegebenen Zeitverzögerung der ersten Verzögerungseinrichtung ändert. Auf diese Weise werden falsche Spitzenwerte im abgetasteten Wiedergabesignal aus dem Ausgangssignal eliminiert.

Die Leseschaltung gemäß der Erfindung führt ihrerseits keine Spitzenverschiebung in das Wiedergabesignal ein, und zwar im Gegensatz zu bekannten Leseschaltungen. Die Reihenanordnung der erfingungsgemäßen Schaltung behandelt sowohl negative als auch positive Spitzenwerte in dem Wiedergabesignal in identischer Weise, so daß die Anstiegszeiten und die Abfallzeiten sowie die durch die logischen

S0S837/OB16

Bauelemente eingeführten Verzögerungszeiten die positiven urd die negativen Spitzenwerte in gleicher Weise betreffen. Es wird daher keine Asymmetrie in das Ausgangssignal eingeführt, die unter Umständen zwischen position und negativen Spitzenwerten auftreten könnte. Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, daß jedes Mal dann, wenn Signale P und P ihren Status in Bezug auf Signale Q und Q ändern, wie es beispielsweise zu den Zeiten t^, t^ und tn der Fall ist, die Signale an Jedem Punkt in der logischen Schaltung sich in identischer Weise ändert. Für die'Abtastung positiver und negativer Spitzenwerte reagieren die Signale A, B, E-0 und R in identischer Weise. Für die Abtastung eines falschen Spitzenwertes reagieren die Signale A, B und E-J in identischer Weise auf dieselben Signale, wenn ein echter oder ein negativer Spitzenwert abgetastet wird.

909837/0516

Claims

Patentansprüche

Leseschaltung zur Verwendung in einem Inforiaations-Wiedergabesystem, welches einen Lesekopf zum Lesen der Information von einem Speichermedium aufweist und ein Wechselstrom-Wiedergabesignal erzeugt, welches positive und negative Spitzenwerte hat, \vobei eine Differenzierstufe vorhanden ist, um das Wiedergabesignal zu differenzieren und ein differenziertes Signal zu erzeugen, welches eine positive und eine negative Polarität aufweist, wobei weiterhin ein Komparator vorgesehen ist, um ein Zwischensignal zu erzeugen, welches einen ersten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine positive Polarität aufweist, und welches einen zweiten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine negative Polarität aufweist, und wobei die Leseschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, welches Übergänge aufweist, welche den positiven und negativen Spitzenwerten des Wiedergabesignals entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß eine bistabile Speichereinrichtung (120) vorgesehen ist, welche auf das Zwischensignal und auf das Ausgangssignal anspricht, daß die bistabile Speichereinrichtung (120) ihren Status für jeden der Übergänge im Ausgangssignal ändert, daß weiterhin eine Komparatorexnrichtung (40-42) vorhanden ist, welche auf das Zwischensignal und die Inhalte der bistabilen Speichereinrichtung (120) anspricht, um ein Vergleichssignal zu erzeugen, wenn der Pegel des Zwischensignals in einer vorgegebenen Beziehung zu dem Status der bistabilen Speichereinrichtung ('2O) steht, daß weiterhin eine Verzögerungseinrichtung (50-55) vorgesehen ist, welche auf äjäs Vergleichssignal anspricht, um ein Verzögerungssignal eine vorgegebene Zeit nach dem Empfang des Vergleichssignals zu erzeugen, und daß eine Logikschaltung (70) vorhanden ist, welche auf das gleichzeitige Auftreten des Verzögerungssignals und des Vergleichssignals anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen.

909837/0516 ORIGINAL INSPECTED
2. Leseschaltung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Speichereinrichtung ein Verzögerungs-Flip-Flop aufweist, daß die Verzögerungseinrichtung einen monostabilen Multivibrator aufweist und daß die Logikschaltung ein NAND-Glied aufweist.
3. Leseschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsweise der Leseschaltung in Bezug auf die Erzeugung jedes der Übergänge in dem Ausgangssignal identisch ist, wodurch Übergänge, welche den positiven Spitzenwerten entsprechen, durch die Betriebsparameter der Schaltung einschließlich der Ausbreitungsverzögerung in der Leseschaltung in demselben Ausmaß getroffen werden wie die Übergänge, Vielehe den negativen Spitzenwerten entsprechen.
4. Leseschaltung zur Verwendung in einem Informations-Wiedergabesystem, welches einen Lesekopf zum Lesen der Information von einem Speichermedium aufweist und ein Wechselstrom-Wiedergabesignal erzeugt, welches positive und negative Spitzenwerte hat, wobei eine Differenzierstufe vorhanden ist, um das Wiedergabesignal zu differenzieren und ein differenziertes Signal zu erzeugen, welches eine positive und eine negative Polarität aufweist, wobei weiterhin ein Komparator vorgesehen ist, um ein Zwischensignal zu erzeugen, welches einen ersten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine positive Polarität aufweist, und welches einen zweiten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine negative Polarität aufweist, und wobei die Leseschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, welches Übergänge aufweist, welche den positiven und negativen Spitzenwerten des Wiedergabesignals entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß eine bistabile Speichereinrichtung (120) vorgesehen ist, welche auf das Zwischensignal und auf das Ausgangssignal anspricht, daß die bistabile Speichereinrichtung

909837/0518

(120) ihren Status für jeden der Übergänge im Ausgangssignal ändert, daß weiterhin eine Komparatoreinrichtung (40-42) vorhanden ist, welche auf das Zwischensignal und die Inhalte der bistabilen Speichereinrichtung (120) anspricht, um ein Vergleichssignal zu erzeugen, wenn der Pegel des Zwischensignals in einer vorgegebenen Beziehung zu dem Status der bistabilen Speichereinrichtung (120) steht, daß weiterhin eine erste Verzögerungseinrichtung (50-55) vorgesehen ist, welche auf das Vergleichssignal anspricht, um ein Verzögerungssignal eine vorgegebene Zeit nach dem Empfang des Vergleichssignals zu erzeugen, daß eine Logikschaltung (70) vorhanden ist, welche auf das gleichzeitige Auftreten des Verzögerungssignals und des Vergleichssignals anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen und daß eine zweite Verzögerungseinrichtung (80-85) vorhanden ist, welche auf das Aktivierungssignal anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal und nach einer zweiten vorgegebenen Zeit einen zusätzlichen Übergang in dem Ausgangssignal zu erzeugen.
5· Leseschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Speichereinrichtung ein Verzögerungs-Flip-Flop aufweist, daß die Verzögerungseinrichtung einen monostabilen Multivibrator aufweist und daß die Logikschaltung ein NAND-Glied aufweist.
6. Leseschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsweise der Leseschaltung in Bezug auf die Erzeugung jedes der Übergänge in dem Ausgangssignal identisch ist, wodurch Übergänge, welche den positiven Spitzenwerten entsprechen, durch die Betriebsparameter der Schaltung einschließlich der Ausbreitungsverzögerung in der Leseschaltung in demselben Ausmaß getroffen werden wie die Übergänge, welche den negativen Spitzenwerten entsprechen.

909837/05ΐβ
7- Leseschaltung zur Verwendung in einem Informations-Wiedergabesystem, welches einen Lesekopf zum Lesen der Information von einem Speichermedium aufweist und ein Wechselstrom-Wiedergabesignal erzeugt, welches positive und negative Spitzenwerte hat, wobei eine Differenzierstufe vorhanden ist, um das Wieder gabesignal zu differenzieren und ein differenziertes Signal zu erzeugen, welches eine positive und eine negative Polarität aufweist, wobei weiterhin ein Komparator vorgesehen ist, um ein Zwischensignal zu erzeugen, welches einen er&en Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine positive Polarität aufweist, und welches einen zweiten Pegel hat, wenn das diffeimzierte Signal eine negative Polarität aufweist, und wobei die Leseschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, welches Übergänge aufweist, welche den positiven und negativen Spitzenwerten des Wiedergabesignals entsprechen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Verzögerungs-Flip-Flop (120) vorgesehen ist, welches auf das Zwischensignal und auf das Ausgangssignal anspricht, wobei das Verzögerungs-Flip-Flop seinen Zustand für jeden der Übergänge in dem Ausgangssignal ändert, wobei das Verzögerungs-Flip-Flop einen Ausgang Q und einen Ausgang Q aufweist und wobei das Ausgangssignal des Ausgangs Q des Komplement des Ausgangssignals vom Ausgang Q ist, daß die Komparatoreinrichtung ein erstes UND-Glied (40) und ein zweites UND-Glied (41) aufweist, daß die beiden UND-Glieder jeweils ein erstes und ein zweites logi-* sches Ausgangssignal erzeugen, daß das erste UND-Glied auf das Zwischensignal P und das Ausgangssignal des Ausgangs Q des Verzögerungs-Flip-Flops anspricht, daß das zweite UND-Glied auf das Komplement P des Zwischensignals und auf das Komplement Q vom Ausgang Q des Verzögerungs-Flip -Flops anspricht, daß weiterhin ein NOR-Glied (42) vorhanden ist, welches auf das erste, und das zweite logische Ausgangssignal anspricht und ein Vergleichssignal erzeugt, wenn der Pegel des Zwischensignals P mit demjenigen des Ausgangssignals Q des Verzögerungs-Flip-Flops identisch ist oder wenn der Pegel des Komplements P des Zwischensignals mit dem Ausgangssignal Q des Verzögerungs-Flip -Flops identisch ist, daß weiterhin die erste Verzögerungseinrichtung (50 bis 55) einen monostabilen Multivibrator auf-

009837/0516

* 2050468

weist, welcher auf das Vergleichssignal anspricht, um ein Verzögerungssignal zu erzeugen, welches einen vorgegebenen Signalpegel bei einer ersten vorgegebenen Zeit nach dem Empfang des Vergleichssignals aufweist, wobei auf das Verzögerungssignal derart eingewirkt wird, daß es nach der ersten vorgegebenen Zeit auf einen anderen Signalpegel übergeht, daß die erste Logikschaltung ein erstes (60) und ein zweites (61) NOR-Glied aufweist, welches jeweils ein drittes bzw. ein viertes logisches Ausgangssignal liefert, daß das erste NOR-Glied auf das Verzögerüngssignal anspricht und auf das Ausgangssignal des zweiten NOR-Gliedes, daß das zweite MOE-Glied auf das Vergleichssignal und auf das Ausgangssignal des ersten NOR-Gliedes anspricht, daß die zweite Logikschaltung (70) ein NAND-Glied aufweist, welches auf das Verzögerungssignal und auf das Ausgangssignal des zweiten NOR-Gliedes anspricht, um ein Aktivierungssignal zu erzeugen, wenn seine Eingänge einen vorgegebenen Status haben, und daß die zweite Verzögerungseinrichtung (80-85) einen zweiten monostabilen Multivibrator auf v/eist, der auf ein Aktivierungssignal anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen und um das Ausgangssignal dazu zu bringen, daß nach der zweiten vorgegebenen Zeit ein zusätzlicher Übergang erfolgt.
8. Lsseschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennz e i c h η e t_v daß die Arbeitsweise der Leseschaltung in Bezug auf die Erzeugung jedes der Übergänge im Ausgangssignal identisch ist, wodurch diejenigen Übergänge, welche den positiven Spitzenwerten entsprechen, durch die Betriebsparameter der Schaltung einschließlich der Ausbreitungsverzögerungen in der Leseschaltung in demselben Ausmaß wie die entsprechenden Übergänge zu den negativen ..Spitzenwerten betroffen sind.
9. Leseschaltung zur Verwendung in einem Informations-Wiedergabesystem, welches einen Lesekopf zum Lesen der Information aus einem Speichermedium aufweist und welches ein Wechselstrom-wiedergabesignal mit positiven und negativen Spitzenwerten erzeugt, -wobei

909837/0516

ein Verstärker vorhanden ist, um das Wiedergabesignal zu verstärken, wobei weiterhin ein Filter vorhanden ist, um Rauschkomponenten aus dem Wiedergabesignal zu entfernen, wobei weiterhin eine Differenzierstufe vorfanden ist, um das Wiedergabesignal zu differenzieren und ein differenziertes Signal zu erzeugen, welches eine positive und eine negative Polarität aufweist, wobei weiterhin ein Komparator vorgesehen ist, um ein Zwischensignal zu erzeugen, welches einen ersten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine positive Polarität aufweist, und einen zweiten Pegel hat, wenn das differenzierte Signal eine negative Polarität aufweist, wobei die Leseschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, welches Übergänge aufweist, die den positiven und negativen Spitzenwerten des Wiedergabesignals entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß eine bistabile Speichereinrichtung (120) vorgesehen ist, welche auf das Zwischensignal und auf das Ausgangssignal anspricht, daß die bistabile Speichereinrichtung (120) ihren Status für Jeden der Übergänge im Ausgangssignal ändert, daß weiterhin eine Komparatoreinrichtung (40-42) vorhanden ist, welche auf das Zwischensignal und die Inhalte der bistabilen Speichereinrichtung (120) anspricht, um ein Vergleichssignal zu erzeugen, wenn der Pegel des Zwischensignals in einer vorgegebenen Beziehung zu dem Status der bistabilen Speichereinrichtung (120) steht, daß weiterhin eine Verzögerungseinrichtung (50-55) vorgesehen ist, welche auf das Vergleichssignal anspricht, um ein Verzögerungssignal eine vorgegebene Zeit nach dem Empfang des Vergleichssignals zu erzeugen, und daß eine Logikschaltung (70) vorhanden ist, welche auf das gleichzeitige Auftreten des Verzögerungssignals und des Vergleichssignals anspricht, um einen der Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen.
10. Schaltungsanordnung zur Verwendung in einer Leseschaltung bei einem Informationswiedergabesystem, welches einen Lesekopf zum Lesen der Information aus einem Speichermedium aufweist und ein Wechselstrom-Wiedergabesignal erzeugt, welches positive

909837/0516

Spitzenwerte, negative Spitzenwerte und falsche Spitzenwerte aufweist, wobei eine Differenzierstufe vorhanden ist, um das Wiedergabesignal zu differenzieren und ein differenziertes Signal zu erzeugen, welches seine positive und eine negative Polarität aufweist, wobei weiterhin eine Einrichtung zur Erzeugung eines Zwischensignals vorgesehen ist, welches seinen ersten Pegel aufweist, wenn das differenzierte Signal eine positive Polarität hat, und einen zweiten Pegel auf v/eist, wenn das differenzierte Signal eine negative Polarität hat, wobei die Leseschaltung ein Ausgangssignal erzeugt, welches Übergänge hat, die den positiven und den negativen Spitzenwerten nur bei dem Wiedergabesignal entspreche;., dadurch gekennzeichnet, daß eine Logikschaltung (120) vorgesehen ist, welche auf das Zwischensignal und auf das Ausgangscignal anspricht, um die Übergänge in dem Ausgangssignal zu erzeugen, daß die Arbeitsweise der Logikschaltung in Bezug auf die Erezfe'ugung jedes der Übergänge in dem Ausgangssignal identisch ist, wodurch Übergänge, welche den positiven Spitzenwerten entsprechen, durch die Betriebsparameter der Schaltung einschließlich der Ausbreitungsverzögerungen in der Logikschaltung in demselben Ausmaß betroffen werden wie die Übergänge, welche den negativen Spitzenwerten entsprechen.

909837/0516