DE1449427B2 - Schaltungsanordnung zur auswertung von phasenmoduliert aufgezeichneten daten - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Auswertung von phasenmoduliert auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Daten.

In Rechenanlagen werden Daten als binäre Informationssignale auf einem Aufzeichnungsträger, wie beispielsweise einer Magnettrommel oder einem Magnetband aufgezeichnet. Binärsignale haben eine von zwei verschiedenen Charakteristiken, die ein Informal: tionsbit »1« oder »0« darstellen. Das eine »1« darstellende Signal kann durch ein alternierendes Signal dargestellt werden, das in der ersten Ziffernhalbperiode eine erste Form und in der zweiten Ziffernhalbperiode eine zweite Form aufweist. Das eine »0« darstellende Signal wird dann durch ein alternierendes Signal dargestellt, das in der ersten Ziffernhalbperiode die zweite Form und in der zweiten Halbperiode die erste Form hat. Beide Signale durchqueren beim Übergang von der einen in die andere Form die Null-Linie in der Mitte ihrer Ziffernperiode.

Dieser sogenannte Nulldurchgang des von einem Aufzeichnungsträger abgelesenen, phasenmoduliert aufgezeichneten Signals wird zur Erzeugung eines Impulssignals benutzt, welches einen Informationsbit »1« oder »0« darstellt. Die Charakteristik des Impulssignals, d. h., ob »1« oder »0«, wird dabei durch die Richtung festgelegt, in der das abgelesene Signal der Null-Linie durchquert.

Bei dem Ablesen aufeinanderfolgender phasenmoduliert aufgezeichneter Signale gleichen Informationsinhaltes wird zwischen zwei Informationssignalen gleicher Form ein Nichtwertsignal beim Überqueren der Null-Linie in der entgegengesetzten Richtung am Ende jeder Ziffernperiode erzeugt. Da zur Erzeugung der Informationssignale lediglich die¹ in der Mitte der Ziffernperioden auftretenden Nulldurchgänge benutzt werden, werden andere Signale, die dieselbe Charakteristik wie die Informationssignale haben, jedoch nicht in der Mitte der Ziffernperiode auftreten, als Nichtwertsignale angesehen, die vor Übertragung an nachgeordnete Auswertschaltungen beseitigt werden müssen.

Es ist bereits bekannt, mittels einer Zeitschaltvorrichtung für eine vorbestimmte Zeitspanne etwa für die Dauer von ³A Zifferperiode die Weitergabe von Nulldurchgangsignalen zu sperren. Diese Zeitschaltvorrichtung wird hierbei durch einen Informationsimpuls in Gang gesetzt. Um sicherzustellen, daß die Zeitschaltvorrichtung von einem regulären Informationsimpuls, nicht etwa von einem Nichtwertsignal angestoßen wird, muß ein sogenannter Startsignalcode vorgesehen werden, in welchem keine Nichtwertsignale enthalten sind, der also aus einer Folge von Informationssignalen wechselnder Bedeutung, z.B. 1010 besteht. Als Zeitschaltv'orrichtung wird bei bekannten Anordnungen ein monostabiler Multivibrator mit einer festen Verzögerung von ³U Ziffernperiode vorgesehen.

Bei einem schnelleren Lauf des Informationsträgers verkürzt sich der zeitliche Abstand zwischen der Mitte zweier, je einen Informationswert enthaltenden Perioden und es kann ein weiterer, ein Informationsbit darstellender Nulldurchgang bereits innerhalb der festen Zeitspanne auftreten, für die die Zeitschaltvorrichtung die Weitergabe von Nulldurchgangsignalen sperrt. Die Zeitschalteinrichtung mit einer starren Sperrzeit verursacht dann einen Fehler.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schaltungsanordnung zur Auswertung von phasenmoduliert auf einem Informationsträger aufgezeichneten Daten mit einer Zeitschaltvorrichtung, welche für eine vorbestimmte Zeitspanne die Weitergabe weiterer Nulldurchgangsignale sperrt, eine Unterdrückung von Informationssignalen bei erhöhter Geschwindigkeit des Informationsträgers zu vermeiden. Diese Aufgabe wird gemäße der-Erfindung dadurch gelöst, daß in einer Schaltungsanordnung der genannten Art ein unter dem Einfluß der Zeitschaltvorrichtung stehendes UND-Tor zwischen den Nulldurchgangsignale entgegengesetzter Richtung führenden Eingängen und dem Rückstelleingang der Zeitschaltvorrichtung vorgesehen ist, so daß das Nulldurchgangsignal, welches auf das die Zeitschaltvorrichtung anstoßende Nulldurchgangsignal folgt, an den Rückstelleingang der Zeitschaltvorrichtung gelangt und die Zeitspanne beendet wird, während welcher die Weitergabe von Nulldurchgangsignalen gesperrt ist. In der Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird also die Zeitspanne der Sperrung der Weitergabe von Nulldurchgangsignalen gegebenenfalls verkürzt, wenn das infolge erhöhter Geschwin-

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digkeit des Informationsträgers erforderlich ist, so trachtung der Wellenformen der Zeilen i, j und k in

daß das nächste, ein Informationssignal darstellende F i g. 1 b.

Nulldurchgangsignal, richtig weitergegeben wird. Wie ersichtlich, werden die Nichtwertsignale 15,

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den 17 und 19 durch das Sperrsignal der Wellenform ζ

Zeichnungen dargestellt. Es zeigen 5 (Fig. Ib) in derselben Weise beseitigt wie'Nicht-

, F i g. 1 a und 1 b eine Reihe von Wellenformen wertsignale 10, 12 und 14 durch das Sperrsignal mit

verschiedener Signale, der Wellenform b (F i g. 1 a). Die Breite des Signals

F i g. 2 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Wellenform i ist entsprechend der Geschwindig-,

der Zeitschalteinrichtung. keit des Aufzeichnungsträgers verkürzt. Diese Si-

In F i g. 1 a stellt die Wellenform α ein rechteckiges ίο gnale werden entweder nach ³A Zifferperiode auto-

Informationssignal dar. Beim Ablesen eines Informa- matisch oder durch ein vorher auftretendes Nicht-

tionsträgers, wie etwa eines Magnetbandes, werden wertsignal beendet.

durch phasenmoduliert aufgezeichnete Daten im all- An der Eingangsklemme 16 der in F i g. 2 gezeiggemeinen Signale mit sinusförmiger Wellenform er- ten Schaltungsanordnung liegen Informationsbits »0« zeugt; diese werden an eine bistabile Schaltung, wie 15 sowie Nichtwertimpulse gleicher Form und an der beispielsweise einen Schmitt-Trigger, angelegt und Eingangsklemme 18 Informationsbits »1« sowie ergeben dann rechteckige Signale der Wellenform α. Nichtwertimpulse gleicher Form an. Die Signale der Diese Signale erzeugen bei jeder Richtungsänderung Eingangsklemmen 16 und 18 werden UND-Schaltuneinen Impuls. Diese Impulse können Informations- gen 20 bzw. 22 zugeleitet. Ein Ausgangssignal jeder bits und Nichtwertsignale darstellen. Zur Unterdrük- 20 der beiden UND-Schaltungen 20 und 22 gelangt zu kung von Nichtwertsignalen ist ein monostabiler einem monostabilen Multivibrator 24 mit einer Ver-Multivibrator mit einer festen Verzögerung von zögerung von ³A Zifferperiode und steuert diesen in ³U Ziffernperiode vorgesehen. seinen unstabilen Zustand. Nachdem -"der monosta-

Die Wellenform b stellt das Signal des monostabi- bile Multivibrator 24 gestartet worden ist, kippt er

len Multivibrators mit einer Verzögerung von ³U ZAi- 25 nach Ablauf einer ³Z* Zifferperiode automatisch wie-

femperiode dar. Die Zeile c zeigt eine Reihe von Im- der in seinen stabilen Zustand zurück, außer in den

pulssignalen, welche Informationsbits »1« repräsen- Fällen, in denen das Zurückkippen unter dem Ein-

tieren. Der in gestrichelter Form dargestellte Impuls fluß eines Impulses an einen Rückstelleingang vor-

10 ist ein Nichtwertsignal, das durch das als Wellen- zeitig erfolgt.

formö dargestellte Signal des monostabilen Multivi- 30 Der Ausgang des monostabilen Multivibrators 24

brators unterdrückt wird. ist über einen Negator 26 und eine ODER-Schaltung

Die Zeile d zeigt eine Reihe von Informationssi- 28 mit je einem Eingang der UND-Schaltungen 20

gnalen, welche Informationsbits »0« darstellen. Die in und 22 verbunden. Solange der Multivibrator 24

gestrichelter Form dargestellten Signale 12 und 14 seine stabile Lage einnimmt, liegt an den UND-

sind Nichtwertsignale und werden von dem als WeI- 35 Schaltungen 20 und 22 ein Signal, das sie zum

lenform b dargestellten Sperrsignal des monostabilen Durchtritt eines Signals von dem Eingang 16 oder

Multivibrators mit einer Verzögerung von ³U Ziffer- 18 befähigt. In der unstabilen Lage des Multivibra-

periode unterdrückt. tors 24 sind die UND-Schaltungen 20, 22 gesperrt

Es soll nunmehr der Fall beschrieben werden, in und können kein Signal durchlassen. Der Ausgang

welchem die abgelesenen Signale infolge höherer Ge- 40 der ODER-Schaltung 28 ist auch mit dem Rückstell-

schwindigkeit des Informationsträgers in dichterer eingang des Multivibrators 24 verbunden.

Folge auftreten als sie durch die normale Zifferpe- Die Ausgänge der UND-Schaltungen 20, 22 sind

riode gegeben ist. Das die gleiche Information wie in außer mit Einstelleingängen des Multivibrators 24

F i g. 1 a wiedergebende Rechtecksignal ist als WeI- auch je mit einer Ausgangsklemme 30 bzw. 32 ver-

lenform e in Fig. 1 b dargestellt. Das Signal des mo- 45 bunden, an welche Auswerteinrichtungen angeschlos-

nostabilen Multivibrators zum Unterdrücken der sen sein können.

Nichtwertsignale zeigt die Wellenform/; es hat eine Die an den Eingangsklemmen 16 und 18 auftre-

Dauer von jeweils ³U Zifferperiode. tenden Impulssignale werden ferner über Negatoren

In Zeile g sind Informationsbits »1« gezeigt. Wie 34 und 36 einer ODER-Schaltung 38 zugeleitet. Die

ein Vergleich der Zeilen g (F i g. 1 b) und c (F i g. 1 a) 50 Ausgangssignale der ODER-Schaltung 38 beinhalten

zeigt, fehlen einige Impulse »1«, da durch das Signal also Informationsbits »1« oder »0« sowie Nichtwert-

mit der Wellenform/ diese Bits unterdrückt werden. signale. Der Ausgang der ODER-Schaltung 38 ist

Ein Fehler tritt im System auf, wenn innerhalb einer mit einem Eingang einer UND-Schaltung 40 verbun-

³U Zifferperiode aufeinanderfolgend zwei Informa- den, an deren anderen Eingang der Ausgang eines

tionsbits auftreten. 55 Verzögerungsgliedes 42 angeschlossen ist, das von

Zeile h zeigt die Informationsbits »0«. Der Ver- einem Ausgangssignal des Negators 26 gespeist wird;

gleich mit Zeile d (F i g. 1 a) ergibt, daß auch hier dieses stellt das negierte Signal des monostabilen Vi-

Fehler auftreten, wenn ein Sperrsignal mit einer fe- brators 24 dar. Das Verzögerungsglied 42 verzögert

sten Dauer von ³A Zifferperiode benutzt wird. das Signal des monostabilen Multivibrators 24 für

Werden gemäß der Schaltungsanordnung nach der 60 die Dauer einer Impulsbreite. Infolge der Verzöge-

Erfindung die Nichtwertsignale zum vorzeitigen Zu- rung durch das Verzögerungsglied 42 kann ein Infor-

rückkippen des monostabilen Multivibrators mit ³U mationsimpuls, welcher den Multivibrator 24 um-

Zifferperiode Verzögerung benutzt, dann haben die steuert, die UND-Schaltung 40 nicht durchlaufen,

von dem monostabilen Multivibrator erzeugten Dagegen wird die UND-Schaltung 40 von Nichtwert-Sperrsignale die in Zeile i gezeigte Form. Diese las- 65 impulsen durchlaufen, welche eintreffen, während

sen auch dann die Informationssignale durch, wenn der monostabile Multivibrator 24 bereits umgesteuert

in ein und derselben ³A Zifferperiode zwei Informa- ist. Diese Nichtwertimpulse gelangen zu einem Ver-

tionsbits auftreten. Dies ergibt sich aus einer Be- zögerungsglied 44. Das Ausgangssignal des Verzöge-

rungsgliedes 44 durchläuft die ODER-Schaltung 28 und gelangt an den Rückstelleingang des monostabilen Multivibrators 24 zu einem Zeitpunkt, da dieser die unstabile Lage einnimmt. Durch ein Ausgangssignal der ODER-Schaltung 40 wird der Multivibrator 24 zurückgesteuert. Tritt kein Nichtwertimpuls auf, womit angezeigt wird, daß zwei aufeinanderfolgende Informationsbits verschiedene Bedeutung haben, so kippt der monostabile Multivibrator 24 am Ende seiner Verzögerungszeit, also nach V* Zifferperiode automatisch wieder zurück. Tritt jedoch ein Nichtwertimpuls auf, womit angezeigt wird, daß zwei aufeinanderfolgende Informationsbits dieselbe Bedeutung haben, so wird der monostabile Multivibrator 24 durch den Nichtwertimpuls noch vor Ablauf der ³U Zifferperiode zurückgekippt.

Durch den Einsatz der Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird eine der Hauptfehlerquellen, die durch erhöhte Geschwindigkeiten des Informationsträgers verursacht werden, beseitigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Auswertung von phasenmoduliert auf einem Informationsträger aufgezeichneten Daten, unter Verwendung einer von einem Nulldurchgangssignal angestoßenen Zeitschaltvorrichtung, welche für eine vorbestimmte Zeitspanne die Weitergabe weiterer Nulldurchgangssignale sperrt, dadurch ge-io kennzeichnet, daß eine unter dem Einfluß der Zeitschaltvorrichtung (24) stehende UND-Schaltung (40) zwischen den Nulldurchgangssignale entgegengesetzter Richtung führenden Eingängen (16, 18) und dem Rückstelleingang der Zeitschaltvorrichtung (24) vorgesehen ist, so daß das Nulldurchgangssignal, welches auf das die Zeitschaltvorrichtung (24) anstoßende Nulldurchgangssignal folgt, an den Rückstelleingang der Zeitschaltvorrichtung (24) gelangt und die Zeitspanne beendet wird, während welcher die Weitergabe von Nulldurchgangssignalen gesperrt ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Zeitschaltvorrichtung (24) über ein Verzögerungsglied (42) mit einem Eingang der UND-Schaltung (40) verbunden ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der UND-Schaltung (40) über ein Verzögerungsglied (44) mit dem Rückstelleingang der Zeitschaltvorrichtung (24) verbunden ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- ,.. durch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltvorrichtung (24) als monostabiler Multivibrator ausgebildet ist, welcher durch ein Signal an einem Rückstelleingang sofort in die stabile Ausgangslage zurückgestellt werden kann.

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