DE2133821C2 - System zur Wiedergabe von analogen Signalen - Google Patents

System zur Wiedergabe von analogen Signalen

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DE2133821C2
DE2133821C2 DE2133821A DE2133821A DE2133821C2 DE 2133821 C2 DE2133821 C2 DE 2133821C2 DE 2133821 A DE2133821 A DE 2133821A DE 2133821 A DE2133821 A DE 2133821A DE 2133821 C2 DE2133821 C2 DE 2133821C2
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Wilburn Dwain Shoreham N.Y. Simpson
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Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Wiedergabe von analogen Signalen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Das allgemeine Prinzip, auf einem Speichermedium, beispielsweise einer Speicherplatte, mehrere, ineinandergeschachtelte Signale zu speichern, ist beispielsweise aus der Veröffentlichung »The Annuals of the Computation Laboratory of Harvard University VoLXXV, 1952, Seiten 9 und 192«, bekannt; diese Veröffentlichung befaßt sich insbesondere mit der ineinandergeschachtelten Speicherung von digitalen Signalen.
Das entsprechende Prinzip ist auch aus der US-PS 33 98 241 bekannt, die ein System zur Wiedergabe von analogen Signalen der angegebenen Gattung zeigt; dabei werden jedoch nur die abgetasteten Amplitudenwerte eines einzigen, analogen Signals ineinandergeschachtelt gespeichert, beispielsweise die abgetasteten Amplituden eines einzigen, gesprochenen Wortes. Da die Datenelemente eines einzigen analogen Signals, beispielsweise eines Wortes, ineinandergeschachtelt aufgezeichnet werden, muß für jedes analoge Signal ein Speicherraum zur Verfugung gestellt werden, der für die Aufnahme des längsten analogen Signals ausreicht. Werden nun kürzere analoge Signale aufgezeichnet, beispielsweise kürzere Worte, wird ein entsprechender Teil des für die Aufzeichnung dieses Signales vorgesehenen SpeiCiierraums nicht belegt, so daß sich ein sehr schlechter Wirkungsgrad für die Ausnutzung des zur Verfugung stehenden Speicherraumes ergibt. Außerdem wird hier auch die Ausgabe der ausgelesenen, aufgezeichneten Datenelemente relativ langsam, da es immer wieder zu Lücken zwischen den einzelnen, aufgezeichneten analogen Signalen kommt
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein System zur Wiedergabe von analogen Signalen der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem der zur Verfügung stehende Speicherraum sehr gut ausgenutzt wird und deshalb keine langen Pausen zwischen den einzelnen analogen Signalen entstehen können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß nicht nur die Datenelemente eines einzigen analogen Signals und damit eines einzigen, gesprochenen Wortes, sondern die Datenelemente mehrerer analoger Signale und damit mehrerer Worte ineinandergeschachtelt aufgezeichnet werden ίο können und, beispielsweise identifiziert durch die Adressen der einzelnen analogen Signale, entsprechend den angegebenen Maßnahmen ausgelesen und zu den ursprünglichen Analogen Signalen rekonstruiert werden können. Dadurch muß bei der Auslegung des is Speicherraumes nicht mehr die Länge des längsten analogen Signales berücksichtigt werden, sondern die verschiedenen analogen Signale und damit auch die Datenelemente können in einer bestimmten Reihenfolge unmittelbar hintereinander gespeichert und damit auch ohne zeitliche Verzögerung wieder ausgelesen werden.
Der Grundgedanke dieser Funktionsweise soll im folgenden kurz erläutert werden. Hierbei wird zunächst das ursprüngliche Analogsignal, bei dem es sich beispielsweise um ein gesprochenes Wort handeln kann, ca. alle 200 Mikrosekunden abgetastet Die bti jeder Abtastung erhaltene Amplitude des analogen Signals wird auf einer Spur eines Aufzeichnungsträgers, der im folgenden auch als »Speichermedium« bezeichnet jo werden soll, aufgezeichnet Dabei kann nach einer bevorzugten Ausführungsform die Amplitude durch die Impulsbreite eines auf einer Magnetplatte aufgezeichneten Impulses dargestellt werden. Die Aufzeichnung des ersten Wortes, also des ersten analogen Signals, j·) erfolgt wie nachstehend beschrieben.
Die Spur wird zunächst in eine Anzahl von Segmenten unterteilt (167 in der erläuterten Ausführungsform der Erfindung). Die Anzahl der Segmente in jeder Spur ist derart gewählt daß unter Berücksichti-4(i gung der Drehgeschwindigkeit der Platte jedes Segment den einzigen Aufsprech/Wiedergabe-Kopf, der der Spur zugeordnet ist mit der Grund-Abtastfolge (2CO Mikrosekunden bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung) passiert Die erste Abtastung des 4j Signals wird am Anfang des ersten Segments aufgezeichnet, wobei die Breite des ersten Impulses, der in diesem Segment aufgezeichnet ist, der Amplitude der Abtastung zugeordnet ist. 200 Mikrosekunden später, wenn die Führungskante des zweiten Segmentes den >» Aufsprech/Wiedergabe-Kopf erreicht, wird die zweite Abtastung des gleichen Signals aufgezeichnet Dieser Vorgang dauert an, bis eventuell 167 Abtastungen in der Spur aufgezeichnet sind.
Die 168. Abtastung wird in das erste Segment in 5> unmittelbarer Folge hinter der ersten aufgezeichneten Abtastung aufgezeichnet Die Aufzeichnung erfolgt wiederum durch Bemessung der Impulsbreite. Die 169. Abtastung wird danach unmittelbar hinter der zweiten Abtastung (im 2. Segment) aufgezeichnet Dieser bo Vorgang dauert, an bis nach der 2. vollständigen Umdrehung der Piatte 334 Abtastungen aufgezeichnet worden sind. Während des dritten Durchganges werden weitere 167 Abtastungen in dergleichen Art aufgezeichnet. Schließlich sind alle Abtastungen djs Signals mit unterschiedlichen Impulsbreiten in jedem Segment der Spur aufgezeichnet.
Die Aufzeichnung dieser Abtastungen braucht jedoch, auch wenn sie ein erstes Signal (Wort) vollständig
charakterisiert, nicht die gesamte Spur auszufüllen. Jedes Segment hat die Aufnahmefähigkeit für die Aufzeichnung vieler Abtastungen und für das erste Signal mögen größenordnungsmäßig ein Dutzend Abtastungen in jedem Segment gespeichert sein. Ein zweites Signal (Wort) wird durch Auslösen des gleichen Vorgangs aufgezeichnet, der jedoch nach der letzten in jedem Segment aufgezeichneten Abtastung beginnt. Beispielsweise soll angenommen werden, daß das erste Signal 12 Abtastelemente in jedem Segment erfordert. Das erste Abtastelement des zweiten Signals wird nach deiYi 12. Abtastelement in dem ersten Segment aufgezeichnet. Das zweite Abtastelement des zweiten Signals wird hinter dem 12. Abtastelement des zweiten Segmentes aufgezeichnet usw. Nach dem ersten Durchgang bei der Aufzeichnung des zweiten Wortes wird das 168. Abtastelement hinter dem 13. Abtastelement im ersten Segment aufgezeichnet. Dieser Vorgang dauert an, bis alle Abtastelemente des zweiten Signals aufgezeichnet sind. In gleicher Weise können zusätzliche Signale (Worte) in dem verbleibenden Raum der Spur aufgezeichnet werden.
Um ein bestimmtes Wort auszulesen, ist es lediglich erforderlich, die entsprechenden Abtastelemente in der richtigen Reihenfolge auszulesen. Es soll zum Beispiel angenommen werden, daß das zweite Wort ausgelesen werden soll. Weiter soll angenommen werden, daß das zweite Wort bei der Aufzeichnung fünf Abtastelemente in jedem Segment erfordert (insgesamt fünf mal 167 oder 835 Abtastelemente). Während der ersten Umdrehung der Platte wird zuerst das 13. Abtastelement im ersten Segment ausgelesen. Dieses 13. Abtastelement (das aufgezeichnet ist, nachdem die ersten 12 Abtastelemente mit den Abtastelementnummern 1, 168, 335. usw. des ersten Wortes aufgezeichnet worden sind) ist das erste Abtastelement des zweiten Wortes. Beim weiteren Umlauf der Platte wird das 13. Abtastelement im zweiten Segment ausgelesen, das das zweite Abtastelement des zweiten Wortes ist. In gleicher Weise wird während des ersten Umlaufs der Platte das 13. Abtastelement in jedem Segment ausgelesen. Da die Abtastelemente mit der gleichen Geschwindigkeit ausgelesen werden, mit der sie aufgezeichnet sind (näherungsweise mit Folgen von 200 Mikrosekunden), ist es offenbar, daß die Abtastelemente schnell genug ausgelesen werden, um eine vollständige Rekonstruktion des Signals in Übereinstimmung mit der Signalabtasttheorie zu gestatten. Nach dem ersten Umlauf der Platte wird das 14. Abtastelement in jedem der aufeinanderfolgenden Segmente während des zweiten Durchgangs ausgelesen usw.... bis schließlich die Platte fünf Umläufe gemacht hat, alle Abtastelemente ausgelesen sind und das Signal rekonstruiert und dem Anrufer übermittelt ist. Zur Auslesung eines bestimmten Wortes ist es lediglich notwendig, zu wissen, in welcher der vielen Spuren der Platte das Wort aufgezeichnet ist weiter die Nummer des Anfangsabtastelementes in jedem Segment der Spur zu kennen, sowie die Gesamtzahl der Plattenumläufe, die erforderlich ist um alle Abtastelemente des Wortes auszulesen.
Der Aufzeichnungsvorgang ist relativ einfach. Die gewählte Spur ist in eine Anzahl von Segmenten unterteilt und die Platte läuft mit einer festen Geschwindigkeit um, wodurch bewirkt wird, daß jedes Spursegment mit der Grund-Abtastfolge unter dem Aufsprechkopf vorbeiläuft. Die Amplitude jeder Abtastung führt zur Aufzeichnung einer entsprechenden Impulsbreite in die Spur. (Es ist offenbar, daß während des Durchlaufs der Segmente am Aufsprechkopf mit Intervallen von 200 Mikrosekunden die Zeit, in der jeder neue Impuls in ein Segment aufgezeichnet wird, von der Breite der zuvor im gleichen Segment aufgezeichneten Impulse abhängig ist, da die Impulse aufeinander folgend in jedem Segment aufgezeichnet werden. Die geringen Schwankungen um 200 Mikrosekunden zwischen der Aufzeichnung der Abtastelemente ergeben jedoch keinen Informationsverlust, da es nicht ίο notwendig ist, bei der Aufzeichnung von Abtastelementen eines Signals diese mit einer genau festgelegten Geschwindigkeit aufzuzeichnen. Darüber hinaus erfolgen aufeinanderfolgende Auslesungen der Abtastelemente mit den gleichen Zeitabständen wie bei der is Aufnahme. Es ist lediglich notwendig, die Anzahl der Impulse in jedem Segment zu zählen und den richtigen Impuls in jedem Segment auszulesen.) Während der Aufzeichnung wird Information gesammelt, die den Speicherplatz der Abtastelemente jedes Wortes auf der Platte betrifft.
Der Auslösemechanismus besteht aus einer Anzahl von Dekodern, die gleich der Anzahl der Leitungen ist. die gleichzeitig bedient werden können. Jedem Dekoder wird ein Eingangssignal von jedem der Wiedergabeköpr > fe (einer pro Spur) zugeführt. Dem Eingang jedes Dekoders wird eine Folge von Impulsen, die all den Abtastelemenien, die aus der entsprechenden Spur ausgelesen worden sind, zugeordnet ist, zugeführt.
Bestimmt der Rechner, der zusammen mit dem in Sprachausgabe-System verwendet wird, daß ein bestimmtes Wort der mit einem bestimmten Dekoder verbundenen Leitung zugeführt wird, so beliefert er den Dekoder mit drei Arven von Information. Die erste Informationsart bezeichnet die Spur, die das interessieü rende Wort enthält. Dies veranlaßt den Dekoder, nur auf Impulse anzusprechen, die auf der Leitung von der entsprechenden Spur ankommen. Die zweite Informationsart bezeichnet die Abtastelementnummer im ersten Segment, welches das erste Abtastelement des ausge-•lo wählten Wortes enthält. Soll beispielsweise, wie im vorgenannten Fall, das in der gewählten Spur aufgezeichnete zweite Wort ausgelesen werden, so wird das 13. Abtastelement im ersten Segment bezeichnet. Kommt die Impulsfolge von dem ersten Segment in den ^5 Dekoder, so zählt der Dekoder 12 Impulse und spricht dann auf den 14. an, der dem ersten Abtastelement des interessierenden Wortes entspricht. Die Impulsbreite wird in einen Signalpegel umgewandelt. Dies geschieht durch einen Zeit/Amplituden-Wandler, dessen Ausgangssignal einer Abtast-Halteschaltung zugeführt wird. Auf die nachfolgenden Impulse des ersten Segmentes der gewählten Spur spricht die Schaltung nicht an. Beginnt jedoch die Impulsfolge von dem zweiten Segment, so werden die Impulse gezählt und es erfolgt eine Ansprache auf den 13. Impuls. Wieder wird die Breite dieses Impulses in einen Signalpegel mittels des Zeit/Amplituden-Wandlers umgewandelt dessen Ausgangssignal der Abtast-Halteschaltung zugeführt wird. Dieser Vorgang setzt sich fort bis schließlich das 13. Abtastelement in jedem der 167 Segmente aufgenommen worden ist.
Der Dekoder beginnt dann automatisch, auf das 14. Abtastelement jedes Segmentes anzusprechen (dieses entspricht den Abtastelementzahlen 168 bis 335 in dem interessierenden Wort). Durch Auszählen der Impulszahl in jedem Segment und Abwarten des Ί4. Impulses wird eine weitere Folge von 167 Abtastelementen verarbeitet. Danach wird das 15. Abtastelement in
jedem Segment verarbeitet. Die dritte Informationsart, die von dem Rechner zum Dekoder übertragen wird, bezeichnet die Anzahl der Abtastelemente, die in jedem Segment für das ausgewählte Wort aufgezeichnet sind. Diese Information sagt also, wie oft die Platte umlaufen muß, bis alle Abtastelemente des gewählten Wortes verarbeitet worden sind. Das Ausgangssignal der Abtast-Halteschaltung wird vor Lieferung an den Anry</r gefiltert (geglättet).
Sobald in dieser Art das vollständige Wort ausgelesen worden ist, wird dem Rechner angezeigt, daß der Dekoder für das nächste Wort, falls es ei.i solches gibt, bereit ist. Der Rechner überträgt die drei Informationsarten an den Dekoder, die dem nächsten Wort der Nachricht zugeordnet sind. Der Zugriff zu einem gegebenen Wort erfolgt sehr schnell, da meistens ein Umlauf der Platte erforderlich ist, bevor die erste Abtastung des Wortes von der richtigen Spur empfangen wird. Die Platte macht eine Umdrehung pro beeinflussen notwendigerweise die Kosten des gesamten Systems und wachsen an mit der Gesamtzahl der gleichzeitig zu bedienenden Leitungen) sind relativ gering, da die richtigen Impulse aus dem ankommenden Impulsstrom zu einem Dekoder leicht durch Zählung der ankommenden Impulse und Vergleich mit einem Zählwert, der zuerst von dem Rechner geliefert wird, bestimmt werden können. Die bei dem Aufzeichnungsvorgang verwendete Multiplex-Technik vereinfacht die
in Gerätegruppen, die erforderlich sind, um eine große Anzahl von Leitungen mit einem großen Vokabular zu versehen.
Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, Analogsignale in einem rotierenden Speichermedium zu
ι '-> speichern und davon abzuspielen, deren zeitliche Dauer wesentlich größer als die Umlaufperiode des Speichermediums ist, in dem lediglich Abtastelemente des Signals aufgezeichnet und wiedergegeben werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin,
■711 ΪοΛργγ» κι A\e* l/^HiArtAn ArifoetplAmpntP auf ripm
Wort ermöglicht die Eliminierung der störenden Pausen, die sich bei bekannten Systemen ergeben.
Die Aufzeichnungstechnik gestattet die Speicherung großer Informationsmengen auf lediglich einer Platte. (Zweifellos können mehrere Platten verwendet werden, falls das Vokabular erweitert werden soll. Dazu ist lediglich notwendig, die Spurenausgänge aller Platten zu jedem Dekoder zu erweitern.) Da anstelle von stetigen Analogsignalen Abtastelemente aufgezeichnet werden, ist es mit einer Platte mit 128 Spuren möglich, mehr als 1000 Worte aufzuzeichnen. Darüber hinaus wir', die Zuführung der Ausgangssignale zu den Teilnehmerleitungen durch konventionelle digitale Gatterschaltungtn gesteuert. Ein Rechner braucht lediglich drei Arten von Information an jeden Dekoder zu liefern, um die Auslesung eines bestimmten Wortes für einen Teilnehmer zu bewirken. Der Dekoder wird gleichzeitig lediglich an einer Spur betrieben und verarbeitet nur die geeigneten Abtastelemente der gewählten Spur. Dies wird bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung in einfacher Weise durch Zählung der Anzahl der Abtastelemente in jedem Segment bei Eingang der Impulse von der gewählten Spur bewirkt. Die Rekonstruktion der Abtastelemente zu einem Analogsignal ist ebenfalls relativ einfach. Die Abtastelemente kommen mit den gleichen Zeitabständen an. mit denen sie aufgezeichnet worden sind, und es ist daher lediglich notwendig, sie in Impulse veränderlicher Amplitude umzuwandeln. Dies erfolgt in einem einzigen Zeit/Amplituden-Wandler mit nachfolgender Glättung.
Die Kompliziertheit des Systems steigt mit der Anzahl der gleichzeitig zu bedienenden Leitungen, da für jede derartige Leitung ein Dekoder erforderlich ist. In gleicher Weise wächst die Kompliziertheit jedes Dekoders mit der Anzahl der aufgezeichneten Spuren (die der Größe des Vokabulars entsprechen), da die Anzahl der Eingänge zu jedem Dekoder umso größer ist, je größer die Anzahl der Spuren ist. Bezüglich der Anzahl der Spuren besteht die Eingangsstufe jedes Dekoders aus einer Spurenauswahl-Matrix, die es ermöglicht, die Impulse von dem richtigen Spureneingang zu verarbeiten gemäß der ersten Informationsart, die dem Dekoder vom Rechner übermittelt wurde. Die Zunahme der Gesamtkosten für jeden Dekoder (aufgrund einer größeren Matrix) bei Zunahme der Anzahl der Spuren ist relativ gering. Die Gesamtkosten für jeden Dekoder (die Kosten für alle Dekoder Speichermedium derart zu verteilen, daß die wirksamste Ausnutzung des verfügbaren Speicherraums erzielt wird, während gleichzeitig für die richtige Zeitfolge zwischen den Abtastelementen Sorge getragen wird, um eine direkte Auslesung und Wiedergabe des Signals zu gestatten.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die kodierten Abtastelemente eines Analogsignals auf dem umlaufenden Speichermedium in verschachtelter «ι Anordnung gespeichert.
Vorzugsweise werden kodierte Abtastelemente verschiedener Analogsignale in gleicher Weise verschachtelt gespeichert, um eine hohe Informationspackungsdichte sowie schnellen Zugriff zu jedem ausgewählten Signal zwecks Ausgabe an einen oder mehrere Ausgangskanäle zu erzielen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden kodierte Abtastelemente eines Analogsignals auf einem umlaufenden Speichermedium derart gespeichert, daß w eine Vervielfachung der wiedergegebenen Signale und die Verteilung dieser Signale auf mehrere verschiedene Kanäle gleichzeitig erleichtert wird.
Bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise ein Analogsignal abgetastet und die aufeinanderfolgenden Abtastelemente werden auf einem umlaufenden Speichermedium in Zeitabständen eingespeichert, die von der zeitlichen Anordnung vorher aufgezeichneter Abtastelemente abhängig sind, um den verfügbaren Speicherraum maximal auszunutzen.
Ebenfall vorzugsweise werden bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung kodierte Abtastelemente in Form von Abständen zwischen benachbarten entgegengesetzten Zuständen eines binären Speichermediums mit zwei Zuständen eingespeichert.
Die Erfindung wird nachfolgend in Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben.
F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Sprachausgabe-Systems gemäß der Erfindung.
F i g. 2 zeigt, in welcher Form zwei Signale und B) vor der erfindungsgemäßen Aufzeichnung abgetastet werden.
Fig.3 zeigt schematisch das Format, in dem die Abtastelemente gemäß F i g. 2 in einer Spur einer Magnetplatte oder Magnettrommel aufgezeichnet werden.
Fig.4A und 4B sind Blockschaltbilder der in Fig. 1 als Block 104 dargestellten Signal-Aufzeichnungs-
Steuerungseinrichtung, wobei F i g. 4A oberhalb F i g. 4B anzuordnen ist.
Fig.5 zeigt ein Blockschaltbild des in Fig. 1 mit 101-1 bezeichneten Dekoders.
F i g. 6 zeigt schematisch den Zustand einer Spur in verschiedenen Stufen des Speichervorgangs bei der Aufzeichnung der Abtastelemente gemäß F i g. 2 und
F i g. 7 zeigt zwei Impulsfolgediagramme, die zum Verständnis der Arbeitsweise des Systems dienen.
Das in Fig. t in Form eines Blockschaltbildes dargestellte Sprachausgabe-System 105 hat ein Eingangsklemmenpaar 108, 109. Aufzuzeichnende Signale (zusammen mit Synchronisiersignalen, die nachstehend beschrieben werden) werden diesen Klemmen von der Signalaufzeichnungssteuereinheit 104 über Leitungen 106, 107 zugeführt. In typischer Weise werden Analogsignale (Sprache usw.) in Übereinstimmung mit den Erfordernissen des Benutzers in einem verschachtelten Format abgespeichert. Diese verschachtelte Aufzeichnung geschieht durch den Hersteller des Sprachausgabe-Systems. Cs ist daher für den Anwender nicht notwendig, die Aufzeichnungssteuereinheit anzukaufen. Falls gewünscht wird, die gespeicherten Signale periodisch auf den neuesten Stand zu bringen, so kann dies in einigen Stunden unter Verwendung einer für diesen Zweck geliehenen Signalaufzeichnungssteuereinheit erfolgen.
Die Signalauswahlsteuereinheit 102 ist ein Digitalrechner. Die Steuereinheit ist mit jedem der Dekoder \-L über entsprechende Kabel 103-1 bis 103-L verbunden, wie nachstehend beschriebst! ist. Jeder Dekoder ist mit einem zugeordneten Ausgangskanal OC1 — OCL verbunden. Abhängig von den Steuersignalen, die über das entsprechende Kabel 103-1 bis 103-L übertragen werden, wird eine bestimmte Nachricht aus einem Analogsignal dem zugeordneten Ausgangskanal angeliefert. Bei einem typischen Anwendungsfall wäre jede Teilnehmerleitung mit einem bestimmten Dekoder verbunden.
Die Steuereinheit bestimmt die gewünschte Antwort abhängig von den über die Teilnehmerleitung empfangenen Signalen und steuert dann die richtige Arbeitsweise des verbundenen Dekoders. Die Steuereinheit übermittelt lediglich bestimmte kodierte Datenworte über die Leitungen 103-1 bis 103-A. an die zugeordneten Dekoder in dem Sprachausgabe-System. Das Sprachausgabe-System steuert dann die Ausgabe von Analogsignalen an Ausgangskanäle OCX-OCL Die Erfindung bezieht sich auf die Art, in der die Analogsignale an erster Stelle aufgezeichnet werden und auf die Art. in der sie ausgegeben werden, vorausgesetzt, daß geeignete Kommandos von einem Rechner oder einer anderen Signalauswahlsteuereinheit 102 erzeugt werden.
Das Sprachausgabesystem selbst enthält bei der erläuterten Ausführungsform der Erfindung eine magnetische Speichereinrichtung. Diese Einrichtung ist in Fi g. 1 gestrichelt umrandet und mit 100 bezeichnet. Es handelt sich dabei typischerweise um eine Magnetplatte, die /V-Spuren aufweist, wobei jeder Spur ein Aufsprech/ Wiedergabe-Kopf zugeordnet ist. Diese Aufsprech/ Wiedergabe-Köpfe sind in Fig. 1 mit RWHX bis RWHNbezeichnet Die Mittelanzapfung der Wicklung jedes dieser Köpfe liegt in an sich bekannter Weise an Masse, so daß ein Signal beliebiger Polarität in jeder Spur aufgezeichnet oder von jeder Spur wiedergegeben werden kann, jeder Aufsprech/Wiedergabe-Kopf kann sowohl mit der Aufsprech- als auch mit der Wiedergabe-Schaltung verbunden werden. Bei der Aufzeichnung sind alle Schalter SWX-A, SVVl-B bis SWN-A, SWNB geöffnet. Alle diese Schalter sind mechanisch miteinander gekoppelt. Jeder der Aufsprech-Wiedergabe-Köpfe ist über ein Paar dieser Schalter mit einem zugeordne- -, ten Wiedergabe-Verstärker RA 1 bis RAN verbunden. Diese Verstärker sind nur für die Wiedergabe ausgelegt und brauchen, wie nachfolgend beschrieben, lediglich auf Polaritätsübergänge in den magnetischen Zuständen jeder Spur anzusprechen. Es kann sich daher um relativ
ίο einfache Verstärker handeln. Um ein Signal aufzuzeichnen, ist es erforderlich, in der Signal-Aufzeichnungseinheit 104 eine Ausgangsstufe hoher Qualität vorzusehen. Den Aufsprech-Wiedergabe-Köpfen werden relativ große Ströme zugeführt und um Beschädigungen der
i) Wiedergabe-Verstärker RA X bis RAN zu verhüten, werden diese vorzugsweise während des Aufzeichnungsvorgangs durch öffnen ihrer Eingangsschalter von den Köpfen getrennt.
Für die Verbindung der N-Aufsprech/Wiedergabe-
JD Köpfe mit den Eingangsklemmen 108 und 109 sind zwei Wählschalter vorgesehen. Der Κυμί RWH 1 ist auf der einen Seite mit der Klemme SA-X des ersten Wahlschalters und auf der anderen Seite mit der Klemme Sß-1 des zweiten Wahlschalters verbunden.
r, Die Kontakte SA und SB sind miteinander mechanisch gekoppelt. Werden sie zu den Klemmen SA-I und SS-I geschaltet, so kann ein Signal in Spur 1 der Platte unterhalb des Kopfes RWHX aufgezeichnet werden. In gleicher Weise ist der Kopf RWH2 mit den Klemmen
κι SA-2 und SS-2 verbunden. Befinden sich die Kontakte SA und SB in der dargestellten Position, so wird das Ausgangssignal der Aufzeichnungs-Steuereinheit in Spur 2 der Platte aufgezeichnet. Ein von Hand bedienbarer Schalter ist für Aufzeichnungszwecke
r. genügend. Es ist lediglich erforderlich, vor der Aufzeichnung von Signalen in jeder Spur den entsprechenden Aufsprech-Wiedergabe-Kopf mit dem Ausgang der Signal-Aufzeichnungssteuereinheit zu verbinden.
4Ii Im Betrieb des Systems sind alle Schalter SWl-A, SW I-B bis SWN-A. SWN-B geschlossen. Der Wiedergabe-Verstärker RA 1 verstärkt die Impulse, die von dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf RWHX aus Spur 1 der Platte ausgelesen werden. Die entsprechende
4; Impulsfolge wird der Leitung Λ91 zugeführt. Diese Leitung ist über Verzweigungsleitungen RSXX bis RSlL mit einem Eingang jedes Dekoders 1 bis L verbunden. In gleicher Weise ist die Ausgangsleitung RSZ Jer die Impulse aus Spur 2 der Platte angeliefert
-.o werden, über Verzweigungsleitungen RS 21 bis RS 2L mit einem Eingang jedes Dekoders verbunden. Im allgemeinen bezeichnet die erste der beiden Ziffern jeder Dekoder-Eingangsleitung die Spur, von der das Signal auf der Leitung abgeleitet ist, während die zweite Ziffer den Dekoder selbst bezeichnet.
Arbeitet das Sprachausgabe-System 105 im Betriebszustand Wiedergabe, so veranlaßt die Signalauswahl-Steuereinheit 102 jeden Dekoder, nur die Impulsfolge zu verarbeiten, die an einer seiner /V-Eingangsleitungen
bo ankommt. Die Impulsfolge wird derart verarbeitet, daß ein Analogsignal (beispielsweise Sprachsignal) an der entsprechenden Ausgangsklemme OCX —OCL erscheint. Diese Multiplex-Technik gestattet, daß das gleiche Wort auf jedem Kanal gehört werden kann
t>5 (beispielsweise kann die Signalauswahl-Steuereinheit 102 jeden Dekoder so ansteuern, daß er die gleichen Lvspulse, die auf den entsprechenden Leitungen RS 21. RS22. RS2L ... erscheinen, verarbeitet). In gleicher
Wiise ist es nwiglich, verschiedene Worte gleichzeitig auf jedem Ausgangskanal zu hören, falls jeder Dekoder am Ausgang eines anderen Leseverstärkers der Verstarker RA 1 bis RAN arbeitet oder auch dt»nn, wenn die Dekoder verschiedene Impulsfolgen des gleichen Leseverstärkers verarbeiten. Stercf. die Signalauswahl-Steuereinheit 102 einen Dekoder so an, daß er keine der Impulsfolgen verarbeitet, so erscheint an dem zugeordneten Ausgangskanal ein Analog-Signal. Es muß dazu gesagt werden, daß das System so schnell arbeitet und meistens unmittelbaren Zugriff zu jedem aufgezeichneten Wort hat, daß die Steuereinheit in vielen Fällen absichtlich zwischen aufeinanderfolgenden Worten eine Verzögerung einführt, um so eine Pause zwischen diesen Worten oder zwischen aufeinanderfolgenden Sätzen einer Nachricht zu schaffen. Dieses Verfahren wird nachstehend beschrieben.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß die betrachteten Analog-Signale im hörbaren Frequenzbereich liegen, da man annehmen kann, daß dies wahrscheinlich, wenn auch nicht notwendigerweise, der Freque* ibereich ist, der bei vielen Anwendungen der Erfindung aufgezeichnet und wiedergegeben wird. Die Verwendung hörbarer Frequenzen besagt in keiner Weise, daß das Sprachausgabe-System nicht auch in gleicher Weise für andere Weilenformen und andere Frequenzen eingesetzt werden kann, in dem die entsprechenden Parameter wie Abtastfolge, Drehgeschwindigkeit des Speichermediums, sowie die elektrischen und elektronischen Komponenten, die bei der Kodierung, bei der Aufzeichnung und der Wiedergabe dieser Wellenformen verwendet werden, verändert werden.
Das Speichermedium besteht aus einer umlaufenden magnetischen Speichereinrichtung, wobei eine Magnetplatte oder eine Magnettrommel der Art, die gegenwärtig verwendet und hergestellt werden. Anwendung finden kann. Für die Ausstattung des Sprachausgabe-Systems mit Vielfach-Ausgängen zwecks gleichzeitiger Bedienung mehrerer Ausgangskanäle ist es erwünscht, daß das Speichermedium einen Wiedergabe-Kopf für jede Spur der aufgezeichneten Information aufweist.
Das System arbeitet derart, daß in seinem Speicher ausreichende Information abgespeichert ist, um die Hüllamplituden der Wortsignale mit einer vorgegebenen Genauigkeit wiederzugeben. Dies wird durch eine Folge von Abtastungen der Hüllamplitude jedes zu speichernden Signales, weiter durch geeignete Kodierung der Abtastelemente und deren EinsDeicherung in die umlaufende magnetische Speichervorrichtung erzielt. Bei der Erzeugung von Ausgangssignalen wird die Information aus dem umlaufenden Magnetspeicher wieder herausgesucht, dekodiert und die Folge von Augenblicksamplituden des Signals rekonstruiert. Schließlich werden die Amplituden-Abtastelemente geglättet, so daß sich ein zusammenhängendes elektrisches Signal ergibt, das dann ausgegeben wird.
Die Anzahl der für die Wiedergabe eines gegebenen Signals zu speichernden Abtastelemente hängt ab von der Dauer des Signals und von der Abtast-Frequiinz. Die Abtast-Frequenz ist durch die Anforderungen an die Wiedergabetreue gegeben. Für eine gute Wiedergabe des Signals muß die Abtastfolge im allgemeinen das Mehrfache des höchsten Frequenzanteils des Signals betragen. Wie aus dem Nachstehenden hervorgeht, muß die Abtastfrequenz, die in dem System bei Aufnahme- und Wiedergabevorgängen verwendet wird, nicht notwendigerweise fest sein. Sie kann geringfügig variieren, wobei diese Variationen keine Verzerrungen des Ausgangssignals zur Folge haben müssen, vorausgesetzt, daß das Zeitintervall zwischen zwei aufeinander folgenden Abtastungen während der Aufzeichnung gleich dem entsprechenden Intervall zwischen zwei ausgclesenen Abtastelementen bei der Wiedergabe ist. Diese Bedingungen werden durch das beschriebene System streng erfüllt.
Durch Verwendung der vorstehend beschriebenen
ίο Abtasttechnik ist das System in der Lage, in eine Magnetplatte oder Magnettrommel direkt elektrische Signale einzugeben und davon wiederzugeben, wobei die Zeitdauer dieser Signale viel größer sein kann als die Umlaufzeit der Platte oder Trommel. (In der nachfol-
ii genden erläuternden Darstellung soll angenommen werden, daß es sich um eine Platte handelt.) Dies erfolgt ohne Geschwindigkeitsanpassung des Eingangs oder Ausgangs durch Verwendung eines besonderen Formats für die Speicherung der Information auf der Platte.
.'(! Dieses Format wird nachfolgend als »Abtastfolgeverschachtelung« bezeichnet. Vor der Beschreibung der Abtastfolgeverschachtelungstechnik sollen noch einige Vorbemerkungen gemacht werden. Die dabei angegebenen Zahlenwerte sind lediglich erläuternd und nicht
2> notwendigerweise dem Arbeitsprinzip des Systems zugeordnet.
1. Bei Einsatz des Systems für die Speicherung und Wiedergabe von Signalen im Hörfrequenzbereich
so liegen die Abtastfrequenzen im Bereich von etwa 1 kHz bis maximal etwa 30 kHz.
2. Eine typische Umlaufgeschwindigkeit für eine herkömmliche handelsübliche Magnetplatte (oder Trommel) beträgt 1800 Umdrehungen pro Minute
ji bzw. 1 Umdrehung in 33,3 Millisekunden.
3. Ebenfalls typisch für eine herkömmliche Magnetplatte (oder Trommel) ist eine Datenspeichermenge von etwa 1 Megabit pro Sekunde und Spur.
Nimmt man an, daß das auf der Platte direkt zu speichernde Signal ein typisches gesprochenes Wort ist, dann ergeben sich aus den Vorbemerkungen folgende Tatsachen.
1. Da das Signal eine Dauer von mehreren hu: iert bis mehreren tausend Millisekunden haben kann, kann es über viele Umlaufperioden der Platte aufgezeichnet werden.
2. Das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden
iü Abtastelementen eines Signals liegt in der Größenordnung von 200 Mikrosekunden (eine Abtastfolge von 5 kHz). Dies entspricht etwa 200 Bit auf der Plattenoberfläche. Da die Information pro Abtastung nur einige wenige Bit von 200 zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen beansprucht, folgt daraus, daß das Informationsschema, das einer Folge von Abtastelementen zugeordnet ist, den verfügbaren Speicherplatz auf der Platte nur dünn bei großen Abständen ausfüllt. Es ist daher möglich, auf der umlaufenden Magnetplatte ein abgetastetes elektrisches Signal aufzuzeichnen, dessen Dauer ein Vielfaches der Umlaufperiode der Platte beträgt, in dem die Informationsfolgen, die bei aufeinanderfolgenden Umdrehungen der Platte erzeugt werden, mit der Information, die bei den vorhergehenden Umläufen bereits in die Platte eingespeichert ist, verschachtelt werden. Dies kann dadurch bewirkt werden, daß die später eintreffen-
de Information in die Lücken zwischen der vorher aufgezeichneten Information eingeschrieben wird.
Der Abtastfolgeverschachtelungsvorgang erzeugt das Datenspeicherformat, das schematisch in Fig.3 dargestellt ist. Die Zeichnung ist nicht maßstäblich (bei 167 Segmenten pro Spur in der erläuterten Ausführungsform der Erfindung beträgt der Winkel zwischen aufeinanderfolgenden Indexmarken nur wenig mehr als 2 Grad im Gegensatz zu den im Bild dargestellten mehr afs 40 Grad), zeigt jedoch das Format einer einzigen aufgezeichneten Spur auf der Platte, wobei die Symbole die Orte der Information bezeichnen, entsprechend den verschiedenen kodierten Amplituden-Abtastelementen der Signale gemäß Fig.2. Die als Indexmarken bezeichneten Linien und die Nullphasenmarkierung in Fig.3 bestehen aus speziell aufgezeichneter Information, welche durch die Schaltkreisanordnung, die die Auslesung der Information aus der Platte bewirkt, erkannt werden kann, so daß die geeignete Folge der Abtastelemente für Aufzeichnung oder Wiedergabe gewählt werden kann. Im allgemeinen ergeben sich bei A/Segmenten (M minus 1) Indexmarken.
Das erste Abtastelement An des Signals A wird unmittelbar nach der Nullphasenmarkierung eingespeichert Nachfolgende Abtasteiemente (An bis A,M), die während des ersten Umlaufs der Platte aufgezeichnet werden, erscheinen unmittelbar nach den aufeinanderfolgenden Indexmarken. Die bei dem zweiten Umlauf der Platte aufgezeichneten Abtasteiemente (A2\ bis A1M) werden neben den Abtastelementen des ersten Umlaufs gespeichert usw. Durch Benennung wird die Folge von Abtastelementen, die bei einem gegebenen Umlauf der Platte aufgezeichnet wird und mit der Nullmarkierung beginnt und endet, als Informationsfolge bezeichnet. Das Signal wird derart aufgezeichnet, daß eine Folge von Informationsfolgen miteinander verschachtelt wird. Zur Speicherung des Signals A sind drei voneinander getrennte Informationsfolgen erforderlich. Die erste Folge, die aus den Elementen Aw bis /^«besteht, enthält die ersten M Abtastelemente der Amplitude mit der Wellenform A. In gleicher Weise enthalten die zweite und dritte Informationsfolge den Rest des Signals A, der aus den Elementen A21 bis Aim bzw. An bis A im besteht.
Die vier Informationsfolgen, die für das Signal B in F i g. 2 erforderlich sind, sind außerdem teilweise in Fig.3 dargestellt, um die Verschachtelungstechnik weiter zu erläutern. Weitere Signale sind nach dem Signal B abgespeichert, bis die Speicherkapazität der Spur vollständig ausgenutzt ist.
Eine gegebene Informationsfolge (angenommen die Folge j) kann aus dem Ausgangsinformationsfluß von der Platte in einfacher Weise durch Anwahl des y-ten Abtastelementes nach der Nullphasenmarkierung und nach jeder Indexmarkierung ausgewählt werden. Die Folge von Abtastelementen, die ein vollständiges Signal repräsentiert, wird durch Anwahl und Ausgabe der aufeinander folgenden Informationsfolgen, die diesem Signal zugeordnet sind, erhalten. Für die Ausgabe des Signals B werden beispielsweise die Informationsfolgen 4 bis 7 aufeinanderfolgend ausgegeben,
Offenbar ist es für die Dauer eines beliebigen abgespeicherten Signals nicht erforderlich, das dies aus einer ganzen Zahl von Informationsfolgen besteht. Das erste Abtastelement des nächstfolgenden Signals kann &■> in der Mitte einer Informationsfolge aufgezeichnet werden und zwar nach der Indexmarke, die dem letzten Abtastelement des vorhergehenden Signals folgt. Es ist möglich, mit der Ausgabe eines Abtaitejementes in der Mitte einer Jnformationsfolge zu beginnen (beispielsweise mit dem ersten Abtastelement eines Wortes), in dem die Anzahl der Indexmarken, die nach der Nullphasenmarkierung auftreten, gezählt wird, und diese Information dazu herangezogen wird, daß erste Abtastelement anzuwählen. Auch wenn jedes Signal in der erläuterten Ausführungsform der Erfindung mit einer neuen Informationsfolge beginnt, kann es erwünscht sein, mit der Ausgabe in der Mitte einer Informationsfolge zu beginnen. Beispielsweise kann das Wort »Abrechnung« (im Originaltext account) mit dem Beginn einer Informationsfolge anfangen, um jedoch das Wort »Rechnung« (im Originaltext count) aus dem gleichen Signal ableiten zu können, muß die Ausgabe in der Mitte einer nachfolgenden Informationsfolge der gleichen Serie beginnen.
Die Anzahl der Segmente in jeder Spur entspricht der Anzahl der Indexmarkierungen (einschließlich der Nullphasenmarkierung), die bei einer Umdrehung der Platte auftreten. Die Abtastperiode ist gegeben durch das Verhältnis einer Umlaufperiode der Platte zur Anzahl der Segmente. Im erläuterten Beispiel beträgt dieses Verhältnis 33 333Vs MikroSekunden : 167 Segmente= etwa 199 Mikrosekunden. Im folgenden soll davon ausgegangen werden, daß die Basis-Abtastperiode 200 Mikrosekunden beträgt
Es soll darauf hingewiesen werden, daß zur Erzeugung des verschachtelten Abtastfolgeformats, wie vorstehend beschrieben, die Information für jedes Abtastelement zur genau richtigen Zeit eingeschrieben werden muß, wenn sie an ihrem richtigen Ort auf der umlaufenden Magnetplatte angeordnet werden soll. Dies wird erzielt, indem ein Signal von der bereits in die Platte eingeschriebenen Information abgeleitet wird, um den Abtastvorgang einzuleiten. Abtastung und Speicherung sind daher mit der magnetischen Speichereinrichtung selbst synchronisiert, so daß die direkte Aufzeichnung des Signals in dem verschachtelten Abtastfolgeformat gestattet wird.
Die Speicherung der Information in dem verschachtelten Abtastfolgeformat kann unter Zuhilfenahme verschiedener Kodierungstechniken erzielt werden. Bei Verwendung einer digitalen Kodierungstechnik beispielsweise wird jedes Amplituden-Abtastelement in Form einer digitalen Zahl (beispielsweise einer Binär· zahl) kodiert Diese Zahl wird dann auf der Magnetplatte am richtigen Ort, der durch das verschachtelte Abtastfolgeformat unter Verwendung konventioneller digitaler Speichertechnik abgespeichert wird. Der richtige Speicherplatz kann dabei aus aufeinanderfolgenden Bits in der gleichen Spur oder aus einem einzigen Bit in jeder von mehreren parallelen Spuren bestehen. Eine bevorzugte Kodierungstechnik ist jedoch das Zeitmodulationsverfahren, da es die höchste Informationsspeicherdichte zuläßt.
Bei dem Zeitmodulationsspeicherverfahren gemäß der Erfindung wird ein Paar von Impulsen erzeugt, derart, daß der zeitliche Abstand zwischen den Impulsen der Amplitude des zu speichernden Abtastelementes proportional ist Der Mittelwert und der Bereich dieses Abstands zwischen den Impulsen kann sehr klein gehalten werden (in der Größenordnung einer Mikrosekünde) und wird hauptsächlich durch den Effekt der natürlichen zeitlichen Unbestimmbarkeit der Magnetplatte begrenzt. Dieser Abstand zwischen den Impulsen wird zur Bestimmung des Abstands zwischen zugeordneten Übergängen des magnetischen Zustands an der
Oberfläche der Magnetplatte herangezogen. Bei diesem Kodierungsverfahren wird der Takt in dem Sinn aus der Information gewonnen, daß keine zusätzlichen Zeitimpulse erforderlich sind, um die richtige Folge der aufeinanderfolgenden Amplituden-Abtastwerte zu gewährleisten, wie nachstehend offenbar wird.
Der Einspeicherungs- oder Einschreibvorgang bei der erläuterten Ausführungsfonn der Erfindung wird im Zusammenhang mit den Fig.2, 3 und 6 verständlich. Abtastfolgeverschachtelung und Zeitmodulationskodierung werden zur Erzeugung des Speicherformats herangezogen. Die in jeder Spur der umlaufenden Platte gespeicherte Information wird unabhängig eingeschrieben, indem der Aufsprech/Wiedergabekopf und die Lese/Schreib-Schaltungen, die der Spur zugeordnet sind, wie nachstehend beschrieben, eingesetzt werden. Der Einschreibvorgang erfolgt in vier voneinander getrennten Schritten:
Schritt 1:
Die für die Aufzeichnung zu verwendende Speicherspur wird in einen gleichbleibenden magnetischen Zustand gebracht Dieser Zustand wird nachfolgend mit C oder Löschzustand beschrieben. (Der Zustand entgegengesetzter Polarität wird nachfolgend mit P oder vorgegebener Zustand bezeichnet) Dies wird durch Zuführung des geeigneten Schreibstroms zu einer Phase des Aufsprech/Wiedergabekopfes während einer Zeitperiode, die länger ist als die Umlaufperiode der umlaufenden Platte, bewirkt Der magnetische Zustand der Spur nach Schritt 1 ist schematisch in F i g. 6(a) dargestellt In F i g. 6 wird eine vollständige Umdrehung der Platte durch eine gerade Linie, die von 0° bis 360° eingeteilt ist repräsentiert
Schritt 2:
Die Nullphasenmarkierung (ZPM) wird geschrieben. Diese besteht aus der kurzzeitigen Einschreibung des P-Zustandes in die gelöschte Spur, wie schematisch in F i g. 6(b) dargestellt ist Die Länge dieses P-Abschnitts ist willkürlich, jedoch ist die Schreiblogik so ausgelegt, daß diese spezifische Länge des P-Zustands bei der nachfolgenden Einschreibung in die Spur nie wieder erzeugt wird. Die ZPM kann daher als einmalig erkannt werden und bietet sowohl für den Lese- als auch für den Schreibvorgang einen Synchronisationsbezug. Bei der erläuterten Ausfflhrungsform der Erfindung, bei der eine Platte mit 1800 Umdrehungen pro Minute umläuft, hat die Nullphasenmarkierung (ZPM) eine Dauer von 4 Mikrosekunden. (Alle in Fig.6 angegebenen Impulsbreiten haben die Dimension Mikrosekunde.)
Schritt 2:
Indem die Nullphasenmarkierung für die Synchronisation herangezogen wird, werden nun Indexmarken in die Spur eingeschrieben. Diese Indexmarken bestehen aus einem speziellen Muster im magnetischen Zustand der Spur, wie in Fig.6{c) dargestellt ist Das Indexmarkenmuster besteht aus abwechselnd aufeinander folgenden Bereichen von P- und C-Zuständen. Die Länge jedes dieser Bereiche ist derart, daß ein Übergang im magnetischen Zustand der Spur den Aufsprech/ Wiedergabekopf in einer Zeit passiert, die gleich einer Folgeperiode (200 Mikrosekunden) der Abtastfrequenz ist. Der der Nullphasenmarkierung unmittelbar folgende Bereich hat den magnetischen Zustand Cund der Bereich, der der Nullphasenmarkierung vorangeht, hat daher ebenfalls den magnetischen Zustand C (Der Grund dafür, weshalb man lediglich grade Anzahlen von Indexmarken verwendet, besteht darin, die Nullphasenmarkierung auf diese Art zu isolieren.) Die Indexmarken dienen zur Regelung der Abtastung des hörbaren Signals während des Aufzeichnungsvorgangs. Sie haben bei der Wiedergabe eine
ίο gleichartige Indexfunktion. Schritt 4:
Aufeinanderfolgende Abtastelemente der Amplitude des Eingangssignals A (F i g. 2) werden mit Hilfe der Kodierung durch Zeitmodulation in den verschachtelten Abtastfolgeformat gespeichert
Abtastelement A\\ wird gespeichert, indem ein Obergang des magnetischen Zustands der Einsrbreibfläche durchgeführt wird und zwar unmittelbar hinter der Nullphasenmarkierung mit einem räumlichen Abstand vom Ende der Nullphasenmarkierung, die der Amplitude dss Sägnalabtastelementes proportional ist In gleicher Weise wird das Abtastelement An gespeichert, indem ein Obergang des magnetischen Zustandes der Einschreiboberfläche in unmittelbarer Folge auf die erste Indexmarke mit einem räumlichen Abstand von dieser Indexmarke, der der Amplitude des Signalabtastelementes proportional ist, bewirkt wird. In gleicher Weise werden die Abtastelemente An bis Aw gespeichert, indem magnetische Zustandsänderungen in der Folge auf die Indexmarken 2 bis (W-I) geschrieben werden. Die Abtastelemente Au bis Au* die in dieser Weise gespeichert sind, ergeben die erste Informationsfolge.
Die aufgezeichneten Abtastelemente sind in F i g. 6(d) dargestellt Auf die Aufzeichnung jedes Abtastelementes folgt eine Aufzeichnung entgegengesetzter Polarität Diese Aufzeichnung entgegengesetzter Polarität wird als »Verzögerung« bezeichnet Da die Breite jedes Abtastelementes im Bereich von 0,5 bis 1,5 Mikrosekunden liegt, beträgt die Breite jedes Verzögerungsimpulses 1,5 Mikrosekunden. Die Verzögerungsimpulse haben den folgenden Sinn. Erkennt die Schaltung zunächst die Abfallflanke der Nullphasenmarkierung, so
Ai veranlaßt sie den Kopf, die Spur in den Zustand C zu bringen. (Tatsächlich tritt keine Zustandsänderung der Spur auf, da sie sich bereits im Zustand C befindet) Am Ende der Aufzeichnung des ersten Abtastelementes ist es erforderlich, in den Zustand P umzuschalten, um das
so Ende des Abtastelementes zu bezeichnen Theoretisch wäre es möglich, einen sehr schmalen P-Impuls aufzuzeichnen, um den Obergang zu kennzeichnen, und dann zuzulassen, daß die Spur in dem ursprünglichen Zustand Cverbleibt Während des nächsten Durchgangs
der Spur würde der Übergang erkannt und der nächstfolgende Impuls (mit dem Niveau P) würde aufgezeichnet Es ist jedoch eine endliche Zeit erforderlich, bevor die Schreibschaltung betriebsbereit ist. Wäre nur ein kurzer /'-Nadelimpuls nach dem Abtastelement Au aufgezeichnet so bestände die Aufzeichnung nach Ende des zweiten Durchgangs (F i g. 6 (he)) aus dem Impuls Au im C-Zustand, gefolgt von einem kurzen Nadelimpuls P, dem wieder ein C-Abschnitt folgt (der den Schreib/Lese- Kopf während des Anschaltens der Schreibschaltung passiert hat) und schließlich aus der Abfallflanke des P-Impulses des Abtastelementes At\. Um sicherzustellen, daß der nächstfolgende Impuls in Segment I (Impuls A2]) mit
dem Obergang am Ende des Impulses Au beginnt, wird die Spur zu Anfang in den Zustand P gebracht und während 1,5 MikrosUunden unmittelbar nach dem Abtastelement An darin belassen. Der /^Zustand wird vor dem nächstfolgenden Abtastelement aufgezeichnet In gleicher Weise wird, nachdem das Abtastelement An im P-Zustand in Segment 2 aufgezeichnet ist, die Spur in den Zustand C zurückversetzt und zwar für 1,5 Mikrosekunden, bevor sie in den für dies Segment normalen Zustand P rückversetzt wird. Dies dient zur Sicherstellung, daß das nächstfolgende Abtastelement, das nach dem Abtastelement An aufgezeichnet wird, nämlich An (siehe Fig.6(e)), unmittelbar nach dem Abtastelement Απ beginnt Obgleich die Verzögerungsimpulse aufgezeichnet werden, stellen diese keine Information dar. Der Anfang jedes Verzögerungsimpulses hat die richtige Polarität für das nächstfolgend aufzuzeichnende Abtastelement Der abfallende Teil jedes Verzögerungsimpulses wird während der Aufzeichnung des nächsten Abtastelementes in diesem Segment gelöscht, was während des nächsten Umlaufs der Platte erfolgt
Wie in F i g. 6(d) dargestellt hat jedes Abtastelement eine Impulsbreite zwischen 0,5 und 1,5 Mikrosekunden. Gemäß Fig.2 wird jedes Eingangssignal, das aufgezeichnet werden soll, verstärkt und mit einer Gleichspannung vorgespannt so daß es im Bereich zwischen 0,5 und 1,5 Amplitudeneinheiten liegt Ein von Null verschiedener kleinster Signalpegel ist erforderlich, damit die Umwandlung von Amplitude in Zeit eine kleinste Impulsbreite von 0,5 Mikrosekunden erzeugen kann. Jede Abtastung muß zur Aufzeichnung eines Impulses führen, der zumindest eine kleinste Impulsbreite hat, um in dem System eine genaue Zeitfolge und die richtige Einordnung der Abtastelemcnte einzuhalten. Im Fall eines, wie in F i g. 2 dargestellten T^nsignals, wird die Wechselstrom-Nullinie des Signals in den Pegel mit der Amplitudeneinheit eins verschoben und die Signalamplitude wird so eingestellt, daß sie zwischen 0,5 und 1,5 Einheiten liegt Die Schreibschaltung enthält eine Schaltung zur Umwandlung der Amplitude in Impulsbreite, welche eine Impulsbreite von näherungsweise 04 Mikrosekunden für den kleinsten Signalpegel und eine impulsbreite von 14 Mikrosekunden für den größten Signalpegel erzeugt Bei der Dekodierung wird durch die Umwandlung von Impulsbreite in Amplitude ein Signal wiedergegeben, das eine gleichartige Verschiebung seiner Grundlinie aufweist Die eigentliche Wechselstrom-Grundlinie des ursprünglichen Signals wird wiederhergestellt, indem das Ausgangssignal über einen Kondensator geleitet wird.
Die in Fig.2 angegebenen Pegel von 04 und 14 dienen lediglich als Referenz zu den Impulsbreiten in F i g. 6. Das tatsächliche Eingangssignal kann in Größenordnungen von Millivolt oder Volt liegen, jedoch muß der Amplituden-Impulsbreiten-Wandler in der Schleibschaltung für den kleinsten Signalpegel einen Impuls von 04 Mikrosekundenbreite und für den größten Signalpegel einen Impuls von 14 Mikrosekunden Impulsbreite erzeugen.
Die zweite Informationsfolge, die die Abtastelemente A2\ bis Aim enthält, wird eingespeichert, indem infolge auf die entsprechend gespeicherten Abtastelemente -4 h bis A ι μ Übergänge aufgezeichnet werden. Die Breite jedes Impulses in der zweiten Informationsfolge entspricht der Amplitude des entsprechenden Abtastelementes. Die Breite jedes Impulses liegt hier wieder zwischen 0,5 und 1,5 Mikrosekunden, wie angegeben.
(Bei den in Fig,6 dargestellten Impulsfolgen entsprechen die tatsächlich dargestellten Impulsbreiten den tatsächlichen Amplituden der entsprechenden Abtastwerte gemäß Fig,2, In gleicher Weise entspricht die Breite jedes Abtastelementes in Fig.3 der Amplitude des entsprechenden Abtastelementes in F i g. 2.)
Es soll darauf hingewiesen werden, daß in der zweiten Informationsfolge (Fig.6(e)) in der Folge auf jeden Impuls kein Verzögerungsimpuls vorgesehen ist Hs gibt
ίο jedoch keine Begründung für einen derartigen IdenlJizierungsirapuls bei der Aufzeichnung der zweiten Informationsfolge. Die Begründung für den Impuls in Fig.6(d) besteht darin, die Spur in den Zustand zu bringen, in dem der nächste Impuls aufgezeichnet wird.
In der Folge auf die Aufzeichnung eines P-Impulses im erster Segment ist es, falls dieser eine geringere Impulsbreite als 14 Mikrosekunden hat erforderlich, die Spur in den Zustand C zurückzuführen, das heißt die Abfallflanke des zuvor aufgezeichneten P-Verzöserungsimpulses zu löschen. Tatsächlich ist ein Clmpuls von 14 Mikrosekunden Dauer aufgezeichnet Er kann jedoch nicht betrachtet werden, da am Ende des Verzögerungsimpulses, wenn die Schreibschaltung abschaltet der Rest des Segmentes noch im Zustand C ist als Ergebnis der Indexmarkenaufzeichnung, wie in Fig.6(c) dargestellt In gleicher Weise wird nach Aufzeichnung eines C-Impulses wie zum Beispiel A-n ein P-Verzögerungsimpuls aufgezeichnet Die Schreibschaltung schaltet 14 Mikrosekunden nach dem Obergang
μ von Czu Pam Ende des /tn-Impulses ab, da jedoch die gradzahligen Segmente der Spur zu Anfang den Zustand P haben, ist der Verzögerungsimpuls nicht erkennbar.
Die Verzögerungsimpulse sind jedoch erkennbar, nachdem die Einzelimpulse in der dritten Informationsfolge aufgezeichnet sind, wie in F i g. 6(f) dargestellt ist Im allgemeinen sind Verzögerungsimpulse erkennbar nach der Aufzeichnung jedes Abtastelementes in jeder ungeraden Informationsfolge.
Unmittelbar nach der dritten und letzten Informationsfolge des Signals A wird die erste Informationsfolge des Signals B (Abtastelemente Bn bis B\M) wie in Fig.6(g) dargestellt aufgezeichnet Es sind keine Verzögerungsimpulse erkennbar, da am Ende der Aufzeichnung jedes Abtastelement-Impulses der Zustand der Spur in den ursprünglichen Zustand des Segmentes zurückkehrt Unmittelbar nach der Aufzeichnung der ersten Informationsfolge des Signals B wird die zweite bis vierte Informationsfolge, wie in Fig.2 dargestellt, aufgezeichnet Diese Informationsfolgen sind in F i g. 6 nicht dargestellt
Es ist somit offenbar, daß nicht nur die Abtastelemente jedes einzelnen Signals in der Spur verschachtelt sind, sondern die Abtastelemente verschiedener Signale ebenfalls verschachtelt sind.
Die Einrichtung zur Steuerung der Signalaufzeichnung 104 (F ig. 1) ist im einzelnen in den Fig.4Aund4B dargestellt Bei der Aufzeichnung von Signalen auf der Platte sind die Leitungen 106 und 107 über zwei Eingangswahlschalter des Systems nach F i g. 1 mit den beiden Anschlüssen eines der Aufsprech/Wiedergabe-Köpfe R WHi bis R WHN des Sprachäüsgäbesysteffis verbunden. Zur Aufzeichnung des P-Zustands wird das Gatter 16P aktiviert und der Stromschalter CSWi in Fig.4A wird eingeschaltet. Es fließt Strom von der Stromquelle 72 über den Stromschalter, die Diode 70. Leitung 106, den oberen der beiden Wahlschalter des Sprachausgabesystems und die untere Hälfte der
Wicklung des angewählten Aufsprech/Wiedergabekopfesr Zur Aufzeichnung des Zustand? C wird Gatter 16C aktiviert, den Stranghalter CSW2 anzuschalten. Es fließt Strom von der Stromquelle 72 über diesen Schalter, die Diode 71, Leitung 107, den unteren der beiden Wählschalter des Sprachausgabesystems und die untere Hälfte der Wicklung des angewählten Aufsprech/Wiedergabekopfes. Welches der Gatter \6P oder 16Cbetriebswirksam ist, ist abhängig vom Zustand des Flip-Flops Ϊ5. Hat die Flip-Flop-Schaltung den Zustand 1, so wird Gatter 16P aktiviert und hat sie den Zustand 0, so wird Gatter 16C aktiviert Der andere Eingang jedes Gatters ist mit der Leitung WG verbunden. Nur wenn diese Leitung eingespeist ist, findet eine Aufzeichnung statt
Der Leseverstärker 13 ist mit den Leitungen 106 und 107 verbunden. Dieser Verstärker erkennt Obergänge im Zustand der Spur und erregt eine seiner beiden Ausgangsleitungen in Abhängigkeit von der Richtung des Obergangs. Handelt es sich um einen Obergang vom Zustand C in den Zustand P, so wird ein Eingang des Gatters 40P erregt, während bei einem Übergang vom Zustand P in den Zustand C ein Eingang des, Gatters 40Cerregt wird. In beiden Fällen werden die Gatter nur dann aktiviert, wenn die Leitung RG erregt ist Die Funktion der Dioden 70 und 71 ist dem Fachmann bekannt Die Dioden sperren die beiden Stromschalter gegen den Aufsprech/Wiedergabekopf, mit dem sie verbunden sind, wenn der Zustand der Spur ausgelesen werden soll.
Der Ausgang des Gatters 4Of ist über ein ODER-Gatter 73 mit dem Einstelleingang des Flip-Flops 15 verbunden. Wird ein Obergang des Zustands C in den Zustand P erkannt so ist dies ein Anzeichen dafür, daß der nächstfolgende Impuls, der aufgezeichnet werden soll, ein P-Impuls sein muß, da die Spur im voraus vor dem nächsten aufzuzeichnenden Impuls in den Zustand P gebracht worden ist Wie zum Beispiel aus Fig.6(d) ersehen werden kann, wird nach der Aufzeichnung des Impulses in Segment 1 ein Verzögerungbimpuls mit dem Zustand P mit einer Impulsbreite von 1,5 Mikrosekunden in die Spur eingeschrieben. Während des nächsten Durchgangs, in dem der /tn-lmpuls ausgelesen wird, wird die Leitung WG gemäß F i g. 4 entregt, so daß keine Aufzeichnung stattfinden kann. Sobald das Ende des Impulses erkannt wird — durch einen Obergang vom Zustand C in den Zustand P, ist das Gatter 4OP betriebswirksam, da zu dieser Zeit die Leitung RG erregt ist wie nachfolgend beschrieben. Flip-Flop 15 wird in den Zustand 1 gebracht, so daß bei Erregung der Leitung WG der Impuls /421 im Z7-Zustand eingeschrieben wird. Wie nachstehend beschrieben, wird die Leitung WG unmittelbar nach Erkennung des Übergangs erregt Es erfordert jedoch einige Zeit bevor der Stromschalter CSWi anschaltet Dies ist der Grund für die Aufzeichnung des Verzögerungsimpulses an erster Stelle unmittelbar hinter Impuls An, wobei die Spur im voraus für den nächstfolgenden aufzuzeichnenden P-Impuls in den Zustand /»gebracht wird. Befindet sich der Flip-Flop 15 im Zustand 1, so wird, sobald die Leitung WG erregt ist ein /Mmpuls (Ai\) über dem ursprünglichen Verzögerungs-(P>lmpuls aufgezeichnet Am Ende des Impulses wird, wie nachfolgend beschrieben, der Flip-Flop 15 in den Zustand 0 (durch Ansteuerung seines Takt-(C>Eingangs) geschaltet so daß der nachfolgende Teil des zuvor aufgezeichneten Verzögerungsimpulses wieder in den Zustand C zurückgeschaltet wird, wie in Fig,6{e) dargestellt ist, um die Aufzeichnung des nächsten C-Impulses (An) vorzubereiten.
In gleicher Weise resultiert die Erkennung eines Übergangs vom /^-Zustand in den C-Zustand in der Betätigung des Gatters 40C und der Versetzung des Flip-Flops 15 in den Zustand 0, Sobald die Leitung WG erregt ist, beginnt eine Aufzeichnung im Zustand C Um beispielsweise den Impuls Ai ι (Fig.6(f)) aufzuzeichnen, ίο wird der Übergang von Pzu Cam Ende des Impulses A2\ erkannt und die Flip-Flop-Schaltung 15 in den Zustand 0 gebracht Die Leitung WG wird dann erregt und die Aufzeichnung im Zustand Cbegiiint Tatsächlich ist die Spur bereits in diesem Zustand, so daß keine Änderung der aktuellen Zustandes der Spur auftritt Am Ende der Aufzeichnung des Impulses Az\ wird jedoch der Zustand des Flip-Flops 15 (durch einen Impuls an seinem Eingang Q umgeschaltet und es wird ein Verzögerungs-(P>Impuls von 1,5 Mikrosekunden Dauer aufgezeichnet Am Ende des Impulses wird die Leitung WG entregt und der Rest &s Segments 1 der Spur verbleibt in seinem ursprünglichen C Zustand.
Nachdem die Funktion der Flip-Flop-Schaltung 15 und der Gatter 4OP und 4OC verstanden worden ist ist es nun möglich, die Arbeitsweise des Systems über die vier Schritte des vorstehend beschriebenen Aufzeichnungsvorgangs zu verfolgen. Während des Schrittes 1 befindet sich die gesamte Spur im Zustand C Dies wird durch vorübergehendes öffnen des Schalters 76 von Hand bewirkt Die Spannungsquelle 75 ist mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 77 verbunden. Dieser Multivibrator erzeugt einen Impuls von 40 Millisekunden Dauer an seinem Ausgang, wobei die Anstiegsflanke des 40 Millisekunden-Impuises zur Rückstellung verschiedener Elemente des Systems dient Der Impuls wird an den Rückstelleingang des IM-Zählers 93 geführt dessen Zählwert auf 0 rückgestellt wird. Der Impuls wird außerdem über das ODER-Gatter % im Eingang eines 0,1 Mikrosekusjdenrnonostabilen-Multivibrators 119 zugeführt Die An stiegsflanke des Ausgangsimpulses bewirkt die Rückstelluag des Lesegatter-Flip-Flops 36. Die Abfallflanke des Impulses, die dem Einstelleingang des Schreibgatter-Flip-Flops 35 zugeführt wird, bringt diese Flip-FIop-Schaltung in den Zustand 1, um die Leitung WG zu erregen. Die Lese-FIip-Flop-Schaltung ist rückgestellt bevor die Schreib-Flip-Flop-Schaltung eingestellt ist um zu verhindern, daß überschwingende Spannungen vom Schreiben über die Gatter AOPund 4OC eindringen so und den Zustand des Flip-Flops 15 stören. Bei erregter Leitung WG und entregter Leitung RG wird aufgezeichnet und nicht ausgelesen. Der 40 Millisekunden Impuls am Ausgang dss Multivibrators 77 wird außerd<=7ri dem Rückstelleingang der bistabilen Flip-Flop-Schaltung 39 zugeführt Die Anstiegsflanke des Impulses bewirkt die. Rückstellung dieser Flip-Flop-Schaltung. Das am Ausgang ! stehende Signal bricht zusammen und die Lampe 97 wird nicht gespeist Das am Ausgang 0 anstehende Ausgangssignal aktiviert Gatter 31.
Der 40 Millisekunden-Impuls vom Multivibrator 77 wird außerdem über das ODER-Gatter 74 dem Rückstelleingang des Flip-Flops 15 zugeiührt Diese Flip-Flop-Schaltung wird in den Zustand 0 gebracht um Gatter 16C statt Gatter 16Pzu aktivieren. Da Leitung WG erregt ist, schaltet Gatter 16C den Stromschalter CSWl an. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Aufzeichnung im C-Zustand in der angewählten Spur. Da keine
Änderung auftritt, bis der 40 Millisekunden Impuls am Ausgang des Multivibrators 77 beendet ist, dauert die Aufzeichnung im C-Zustand während dieser 40 Millisekunden an. Da die Platte in 333 Millisekunden eine Urndrehung macht, ist die gesamte Spur in den Zustand Cgebracht.
Bei Beendigung des 40 Millisekunden-Impulses wird der monostabile Multivibrator 78 getriggert, um Schritt 2 einzuleiten. Der Multivibrator hat eine Periode von 4 Mikrosekunden. Der Ausgang des Multivibrators, der mit dem Eingang einer Differenzierschaltung 79 verbunden ist, führt normalerweise kein Potential. Die Differenzierschaltung spricht nur auf positive Spannungsstufen an. Ihre Eingangsleitung erhält eine positive Eingangsspannung bei Beginn des Multivibratorimpulses, welche differenziert »vird. Am Ausgang der Differenzierschaltung erscheint ein kurzer Nadelimpuls. der über ODER-Gatter 73 dem Einstelleingang des Flip-Flops 15 zugeführt wird. Die Flip-Flop-Schaltung
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16P wird anstelle des Gatters 15C aktiviert. Da die Leitung WG noch erregt ist, beginnt eine Aufzeichnung im Zustand P.
Die Differenzierschaltung 80 ist mit dem Ausgang des Multivibrators 78 verbunden, der normalerweise Potential führt. Während des 4 Mikrosekunden andauernden Impulses führt diese Leitung keine Spannung. Die Differenzierschaltung 80 spricht wie die Differenzierschaltung 79 nur auf positive Spannungsstufen an. Daher tritt am Ende des 4 Mikrosekunden andauernden Impulses ein kurzer Nadelimpuls am Ausgang der Differenzierschaltung 80 auf. Dieser Impuls wird über ODER-Gatter 74 dem Rückstelleingang der Flip-Flop-Schaltung 15 zugeführt. Der Zustand des Flip-Flops wird umgeschaltet und anstelle des Gatters lePwird das Gatter 16C aktiviert. Es findet nun eine Aufzeichnung im Zustand C statt. Es ist daher offenbar, daß die Triggerung des Multivibrators 78 zur Aufzeichnung eines 4 Mikrosekunden andauernden /Mmpulses in der gewählten Spur führt. Dies ist der Nullphasenmarkierungsimpuls.
Es muß beachtet werden, daß hinsichtlich des Speicherplatzes des Nullphasenmarkierungsimpulses auf der gewählten Spur keine Kontrolle ausgeübt wird. Es ist unwesentlich, wo der Nullphasenmarkierungsimpuls aufgezeichnet wird, da anschließend vom Nullphasenmarkierungsimpuis die richtige Placierung aller Impulse in dieser Spur gesteuert wird. Tatsächlich hängt der Speicherplatz des Nullphasenmarkierungsimpulses in jeder beliebigen Spur von der Winkelposition der Platte ab, bei der der Schalter 76 zuerst für diese Spur betätigt wird. Dies hat keine Bedeutung, da der Nullphasenmarkierungsimpuls in jeder gegebenen Spur sowohl die Aufzeichnung in dieser Spur als auch die nachfolgende Auslesung von der Spui steuert Es besteht somit kein Bedarf, die einzelnen Spuren miteinander zu synchronisieren.
Der Indexmarkenoszillator 18 ist zu Anfang abgeschaltet (Der Oszillator wird am Ende des Schrittes 3 während des Aufzeichnungsvorgangs in einer beliebigen Spur abgeschaltet) Der Oszillator wird zu Anfang auf die gewünschte Abtastfrequenz eingestellt. Die erläuterte Ausführungsform der Erfindung ist so ausgelegt daß die Platte, die in 33,3 Millisekunden umläuft 167 Segmente aufweist In einem solchen Fall passiert jedes Segment den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf in etwas weniger als 200 Mikrosekunden (die Oszillatorfrequenz beträgt etwas mehr als 5 kHz).
Obgleich in der Beschreibung davon ausgegangen worden ist, daß die Indexmarken zeitlich 200 Mikrosekunden auseinanderliegen, beträgt die zeitliche Trennung tatsächlich etwas weniger. Alternativ kann die ■> Geschwindigkeit der Platte etwas herabgesetzt werden, so daß ein Paar aufeinanderfolgender Indexmarken bei genau 167 Segmenten auf der Platte um 200 Mikrosekunden zeitlich voneinander getrennt sind.
Die Frequenz des Oszillators 18 muß sehr sorgfältig
in eingestellt werden, so daß die letzte Indexmarke, die auf der Spur aufgezeichnet ist (vor der Nullphasenmarkierung), ein Segment definiert, das nicht kürzer ist als die anderen Segmente. Wie nachstehend offenbar wird, endet die Aufzeichnung aller Abtastelemente, wenn
ι» irgendeines der Segmente mit Abtastimpulsen ausgefüllt ist. Ist daher das letzte Segment zu kurz, das heißt, befindet sich die letzte Indexmarke zu dicht bei der Nullpnasenmarkierung, so ergibt sich eine unnütze Verschwendung von Spurkapazität. Es ist besser, einen
^" Sicher he!!SSn!"!rallrTl 'Π pntffP{rpn(rpcpt7lpr Riphtiinu vorzusehen, nämlich in Richtung des letzten Segmentes, so daß dieses, wenn es nicht gleich lang ist wie die anderen Segmente, etwas länger als diese sein sollte.
Der Impuls am Ausgang der Differenzierschaltung 80,
r> der die Beendigung der Aufzeichnung der Nullphasenmarkierung steuert, wird längs der Leitung WIM (Einschreiben der Indexmarke) zu dem Eingang »ein« des Oszillators 18 geführt, um Schritt 3 zu beginnen. Der Oszillator schaltet sich ein und gibt Impulse über das
in ODER-Gatter 46 zu dem Takteingang (C) des Flip-Flops 15 mit der Abtastfolgefrequenz. Jeder Impuls verursacht eine Umkehrung des Flip-Flop-Zustands. Zu Beginn hat die Spur den Zustand wie in Fig.6(b) dargestellt und die Flip-Flop-Schaltung 15 hat den
H Zustand 0, in den sie von dem Impuls vom Ausgang der Differenzierschaltung 80 gebracht worden ist. Der Oszillator 18 ist so ausgelegt, daß die Ausgabe seines ersten Impulses bis nach Ablauf der gewählten Betriebsperiode (200 Mikrosekunden) verzögert ist. Der erste Impuls veranlaßt die Flip-Flop-Schaltung, in den Zustand 1 zu schalten, wodurch das Gatter 16Centregt und das Gatter 16P erregt wird. Der Stromschalter CSW \ tritt anstelle des Schalters CSW2 in Tätigkeit und es wird, wie in Fig.6(c) dargestellt, der erste Indexmarkenimpuls aufgezeichnet. Die Flip-FIop-Schaltung 15 bleibt in dem Zustand 1 während 200 Mikrosekunden, bis der nächste Impuls vom Oszillator 18 dem Takteingang der Flip-Flop-Schaltung zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wechselt die Flip-FIop-Schaltung ihren Zustand wieder und der zweite Indexmarkenimpuls (Zustand C) wird wie in Fig.6(c) dargestellt, aufgezeichnet Dieser Vorgang dauert an, bis der 16C. Impuls vom Oszillator 18 ausgegeben worden ist In diesem Zeitpunkt schaltet die Flip-Flop-Schaltung 15 in den Zustand 0 und der letzte Indexmarkenimpuls (Zustand Qwird aufgezeichnet.
Es ist erforderlich, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 rückzustellen, so daß die Indexmarkenimpulse nicht über den Nullphasenmarkierungsimpuls aufgezeichnet werden. Dies wird durch das Indexmarkenregister 91, die Vergleichsschaltung 92 und den Indexmarkenzähler 93 gesteuert Zu Beginn des Aufzeichnungsvorgangs wird die Schaltung 90 manuell auf die gewünschte Zahl von Indexmarken voreingestellt, im vorliegenden Fall 166 (um 167 Segmente vorzusehen). In das Indexmarkenregister 91 wird somit eine Zählung von 166 eingegeben. Der Indexmarkenzähler 93 ist zu Anfang auf den Zählwert 0 rückgestellt. Dies erfolgt
durch einen monostabilen Multivibrator 77. Jeder Indexmarkenimpuls vom Oszillator 18 wird dem Increment-Eingang des Zählers zugeführt. Die Vergleichsschaltung 92 vergleicht die Zählwerte im Indexmarkenregiscer 91 und im Indexmarkenzähler 93. Das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung ist normalerweise 0 und steigt an, wenn die beiden Zählungen gleich sind. Nach 166 Indexmarkenimpulsen sind die beider >.ählwerte gleich und die Vergleichsschaltung 92 liefert eiiien Ausgangsimpuls. Der Ausgangsimpuls wird dem »aus« Eingang des Indexmarkenoszillators 18 zugeführt, wodurch der Oszillator unmittelbar nach dem letzten P-C-Übergang (die letzte Indexmarke) abgeschaltet wird. Der Ausgangsimpuls der Vergleichsschaltung wird außerdem über ODER-Gatter 87 dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 34 zugeführt. Der Multivibrator erzeugt einen Impuls von 1 Mikrosekunde Dauer, der in einfacher Weise dazu dient, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 rückzustellen zusammen mit jedem Übergang im magnetischen Zustand der Spur auf, das heißt, die Anstiegsflanke des TR-Impulses erscheint dann, wenn der Teil der rotierenden Platte unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf einen Übergang der magnetischen Polarität anzeigt. Der 77Mmpuls ist sehr kurz (er liegt in der Größenordnung von einigen Zehnteln einer Mikrosekunde). Die 77Mmpulse, die an den Anstiegs- und Abfallflan ken jedes Nullphasenmarkierungsimpulses erzeugt werden, werden mit ZTR1 und ZTR 2 bezeichnet. Dies ist so zu verstehen, daß diese Impulse sich von den anderen TTMmpulsen nicht unterscheiden. Es ist jedoch notwendig, den ZTR 2-Impuls von allen anderen 77Mmpulsen zu trennen. Wie aus dem Nachstehenden hervorgeht, ist es erforderlich, zu bestimmen, wenn die Nullphasenmarkierung den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf freigegeben hat. Ein gesonderter ZTR 2-Impuls wird am Ausgang des Gatters 83 erzeugt und zwar
:!nd die Lesesratter-FHo-FloD-Sch.rtUüns 36 einzustellen. 20 durch den intp|7riprcniipn rnonos*?*bi!pn Multivibrator
81 und den Multivibrator 82. Der Ausgang des Multivibrators 81 liefert normalerweise ein Ausgangssignal. Obgleich der Ausgang mit dem Eingang des Multivibrators 82 wie auch mit dem Rückstelleingang
α des Zählers 28 verbunden ist, hat ein hohes Potential an der Ausgangsleitung (SSR) weder auf den Multivibrator
82 noch auf den Zähler Einfluß. Nur ein positiver Spannungsschritt auf der S5/?-Leitung hat eine Wirkung. Jeder 77?-Impuls iriggert den integrierenden monostabilen Multivibrator 81. Der Multivibrator hat eine Periode von 3,5 Mikrosekunden. Solange TR-Impulse mit einem zeitlichen Abstand, der kurzer ist als 3,5 Mikrosekunden, eintreffen, kippt der Multivibrator nicht. Der erste TR-Impuls veranlaßt das Ausgangssi gnal des Multivibrators, gegen 0 zu gehen. Solange die TR-Impulse mit einem zeitlichen Abstand kleiner als 3,5 Mikrosekunden eintreffen, bleibt die 5SR-Leitung im Nullzustand. Vergehen jedoch 3,5 Mikrosekunden, ohne daß in der Zwischenzeit ein weiterer TR-Impuls eintrifft, so steigt das Ausgangssignal des Multivibrators 81 an. Der positive Spannungsschritt, der außerdem zur Rückstellung des Zählers 28 aus nachstehend beschriebenen Gründen dient, triggert den mcnostabilen Multivibrator 82. Das Ausgangssignal dieses Multivibra tors geht normalerweise gegen 0, steigt jedoch für die Dauer einer Mikrosekunde an, um einen Eingang des Gatters 83 zu aktivieren. Den anderen Eingang zum Gatter 83 bildet die TR-Leitung. Vorausgesetzt, es wird ein weiterer TR-Impuls erzeugt, während das Ausgangs signal des Multivibrators 82 seinen hohen Wert hat, liefert das Gatter 83 Impulse an seinen ZTR 2-Ausgangsleiter.
Somit ist 3,5 Mikrosekunden nach der Erzeugung eines TR-Impulses das Gatter 83 aktiviert und es bleibt für eine weitere Mikrosekunde aktiviert Wird ein weiterer TR-Impuls innerhalb dieser Ein-Mikrosekundenperiode erzeugt, d. h. in dem Zeitraum zwischen 3,5 und 4 Mikrosekunden nach dem letzten TR-Impuls, so wird am Ausgang des Gatters 83 ein ZTR 2-lmpuls erzeugt. Der einzige Zeitraum, in dem zwei TR-Impulse nacheinander mit einem zeitlichen Abstand zwischen 3,5 und 4,5 Mikrosekunden auftreten können, ist nach der Erkennung eines Nullphasenmarkierungsimpulses, da der einzige auf der Platte aufgezeichnete Impuls, der diese Zeitdauer hat, der Nullphasenmarkierungsimpuls ist (dessen Dauer 4 Mikrosekunden beträgt). Der zweite Übergang des Impuises führt zur Erzeugung des ZTR 2-Impulses. Da aile auf der Platte aufgezeichneten
Die Leitung WG ist entregt unt. die Gatter 16Cund 16P nicht mehr aktiviert. Es wird somit das weitere Einschreiben von Indexmarken verhindert. Der letzte Übergang erfolgt wie gewünscht vom Zustand fin den Zustand C. Die ersten und letzten Segmente der Spur befinden sich ursprünglich im Zustand C, so daß der Nullphasenmarkierungsimpuls fP-Zustand) klar erkannt werden kann. Der Impuls am Ausgang des Multivibrators 34 wird dem Increment-Eingang des Abtastelementzählers 40 zugeführt. Obgleich der Abtastelementzähler dabei einen Zuwachs zählt, hat dies keinen Einflu' auf das System, weil, wie nachstehend beschrieben, der Abtastelementzähler danach rückgestellt wird. Obwohl außerdem der gleiche Impuls den Multivibrator 110 triggert. hat dies keinen Einfluß auf das System, weil das Gatter 38 durch einen PR-Impuls nicht angesteuert wird, bis die Multivibratorzeit zu Ende ist.
Mit der Einstellung der Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 in den Zustand 1, nach dem der letzte Indexmarkenimpuls aufgezeichnet ist, wird die Leitung RG erregt. Die Gatter 4OC und 4OP werden aktiviert und die Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet zwischen den Zuständen 0 und 1, während die Platte umläuft und die beiden Arten von Übergängen durch den Verstärker 13 erkannt werden. Das Schalten der Flip-Flop-Schaltung hat zu dieser Zeit jedoch keinen Einfluß auf das System, da ohne Erregung der Leitung WG keine Aufzeichnung stattfindet und die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 zu dieser Zeit im Zustand 0 ist Die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 wird in den Zustand 1 gebracht, um Übergänge auslesen zu können und das Schalten der Flip-Flop-Schaltung 15 zu ermöglichen, wenn die Abtastelemente in Schritt 4 aufgezeichnet werden. Die Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet hin und her, um zuvor aufgezeichnete Impulse aufzufinden, so daß die Flip-Flop-Schaltung in dem richtigen Zustand ist wenn die Leitung WG erregt ist, um die Aufzeichnung des ersten Abtastelementes zu steuern.
Das Ausgangssignal jedes der Gatter 4OC und 4OP wird einem der Eingänge des ODER-Gatters 14 zugeführt Jeder Verstärker 13 erkennt einen Übergang im Zustand der Spur, mit der er zusammen arbeitet wenn die Flip-Flop-Schaltung 36 in Zustand 1 ist und die Leitung RG erregt ist Es erscheint dann ein kurzer Impuls auf der Leitung TR am Ausgang des ODER-Gatters 14. Eine Folge von TR-Impulsen ist in F i g. 7(a) dargestellt Die Anstiegsflanke jedes TR-Impulses tritt
Abtastelemente im wesentlichen eine Impulsbreite von 1,5 Mikrosekunden haben, können sie nicht zur Erzeugung eines ZTR 2-lmpulses führen. Auch der relativ lange Impuls, der, wie nachfolgend beschrieben, jeder Indexmarke und der Nullphasenmarkierung vorangeht, dauert mindestens 5 Mikrosekunden an und führt daher in gleicher Weise nicht zur Erzeugung eines Z77?2-Impulses. Der letzte Übergang in einem Segment, d. h. das Ende des letzten Abtastelementimpulses in einem Segment, triggert den Multivibrator 81, der nach 3,5 Mikrosekunden zurückkippt. Dadurch wird wiederum der Multivibrator 82 getriggert, der während einer Mikrosekunde angeschaltet bleibt. Die Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung (bei der ein weiterer 7"/?-lmpuls erzeugt wird) erscheint jedoch nicht eher, als nachdem mindestens 5 Mikrosekunden nach triggern des Multivibrators 81 vergangen sind. Folglich wird nur am Ende jeder Nullphasenmarkierung ein ZTR 2-Impuls erzeugt.
uf Ho
Informationsfolge. Ist das aufzuzeichnende Wort das erste in der Spur, so führt das manuelle Ladeverfahren dazu, daß in den AjVessier-Pufferzähler 30 eine Null eingegeben wird, um anzuzeigen, daß die Aufzeichnung des zu verarbeitenden Signals mit der Aufzeichnung des ersten Impulses in jedem Segment beginnen soll. Es kann eine Anzahl von Informationsfolgen erfordern, um das Signal aufzuzeichnen. Wie nachstehend beschrieben, wählt der Adressier-Pufferzähler 30 nach jeder Informationsfolge den Zuwachs. Daher gibt der Zählwert in der Einheit 30 nach Ende der Aufzeichnung die Gesamtzahl der für das Signal aufgezeichneten Informationsfolgen an. Ist es beispielsweise die Zahl 4. so zeigt dies an. daß viermal 167 oder 668 Abtastelemente erforderlich waren. Das nächste aufzuzeichnende Signal beginnt mit der 5. Informationsfolge auf der Platte. Für die Aufzeichnung des nächstfolgenden Signals braucht die Zahl 4 nicht manuell in den Adressierzähler 30 eingegeben zu werden, sondern die 7ahl Λ ict hprpiis im 7ählpr Dip Finhpil R4 enthalt
dargestellt. Das Signal wird 0, wenn ein 77Mmpuls erkannt wird. Es bleibt so lange 0, wie 77?-lmpulse mit weniger als 3,5 Mikrosekunden Abstand voneinander auftreten, da jeder eintreffende T/Mmpuls den Multivibrator erneut triggert. Nur wenn 3,5 Mikrosekunden lang kein 77?-Impuls eintrifft, kippt der Multivibrator und die Spannung auf der Leitung SSR geht auf ihren hohen Wert. Dies erfolgt direkt vor jeder Indexmarke. Da die Abfallflanke des letzten Abtastelementes in jedem Segment mindestens 5 Mikrosekunden vor der nächsten Indexmarke auftritt, triggert der letzte Übergang in jedem Segment den Multivibrator 81, der kippt, bevor die nächste Indexmarke erkannt wird. In gleicher Weise triggert der TH-Impuls zu Beginn der Nullphasenmarkierung (der ZTR 1-lmpuls) den Multivibrator 81 ebenso wie jeder andere ΓΛ-Impuls, um so zu veranlassen, daß das Signal auf der Leitung SSR Null wird. Da jedoch der Nullphasenmarkierungsimpuls eine Breite von 4 Mikrosekunden hat, kippt der Multivibrator und auf der Leitung SSR erscheint vor Ende der Nullphasenmarkierung ein Signal. Dies ist in Fig. 7(b) dargestellt, aus der erkennbar wird, daß nach 3,5 Mikrosekunden innerhalb t'°r Nullphasenmarkierung wie auch mindestens 5 Mikrosekunden vor jeder Indexmarke ein positives Signal auftritt. Tritt also auf der Leitung SSR ein positives Signal auf, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß ein neues Segment sich dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf nähert. Dc Zähler 28 wird am Ende des Durchgangs jedes Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf auf 0 rückgestellt und zwar vor der Annäherung des nächstfolgenden Segments. Die Multivibratoren 81 und 82 und das Gatter 83 befähigen das System, zwischen Nullphasenmarkierungen und den Enden eines Segmentes zu unterscheiden. Wie nachfolgend erläutert wird, hängt der Aufzeichnungsvorgang bei der erläuterten Form der Erfindung ebenso wie die Auslesung von der Fähigkeit des Systems ab, zu bestimmen, weiche Art von Information in der Spur unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert.
Das aufzuzeichnende Analogsignal, in diesem Fall ein Tonsignal, wird von der Quelle 86 einem Amplitude-Zeit-Wandler zugeführt. Das im Normalfall aufzuzeichnende Signal besteht aus einem einzigen Wort Der Operateur steuert die Aufzeichnung des Signals in besonderen aufeinander folgenden Informationsfolgeii auf der Platte durch Einstellung einer Zahl in der Einheit 84. die um eins kleiner ist als die Zahl der ersten
Ausleselampen, derart, daß der Operateur die letzte Informationsfolge auf der Platte, die am Ende jeder Signalaufzeichnung aufgezeichnet worden ist. bestimmen kann. Diese Information wird für Auslesezwecke benötigt. Wird die gesamte Spur gleichzeitig aufgezeichnet, so besteht kein Bedarf für eine manuelle Änderung des Zählwerts im Zähler 30. Für den Fall jedoch, daß lediglich ein Teil der Spur aufgezeichnet wird und es nachfolgend gewünscht ist, einen Überblick über die Aufzeichnung zu haben, beispielsweise von der zehnten Informationsfolge an. so muß die Zahl 9 manuell in den Adressierzähler 30 eingegeben werden, derart, daß das nächstfolgende aufzuzeichnende Signal in der zehnten Informationsfolge beginnt.
Arbeitet das Gatter 31, so wird dem Starteingang des Wandlers 32 ein Impuls zugeführt. Ein Startkommando für den Wandler veranlaßt diesen, an seinem Ausgang einen Impuls auszugeben dessen Dauer der augenblicklichen Amplitude des Signals zur Abtastzeit entspricht. Obgleich das Signal sich stetig verändert, da es im kHz-Bereich liegt und die maximale 3reite des Ausgangsimpulses vom Wandler 1.5 Mikrosekunden beträgt, wird der Impuls relativ zu dem sich ändernden Signal im wesentlichen sofort erzeugt. Als Einheit 32 können beliebige der vielen bekannten Amplitude-Zeit-Wandler verwendet werden. Der Impuls am Ausgang des Wandlers wird als A TC-lmpuls bezeichnet.
Der Folgezähler 28 zählt die Anzahl der 77Mmpulse, die von dem ODER-Gatter 14 erzeugt werden. Der Zähler zählt jeweils bei der Abfallflanke jedes 77?-lmpulses. Bei Erzeugung eines positiven Signalschritts in SS/?-Signal stellt sich der Zähler zurück, das heißt, am Ende des Durchgangs jedes Segmentes unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf.
Am Ende der Aufzeichnung der Indexmarken befindet sich die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 im Zustand 1, die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 im Zustand 0, die Flip-Flop-Schaitung 39 im Zustand 0 und die £OP(Ende des Durchgangs) Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand 0. Die letztgenannte Füp-Flop-Schaltung wird durch den ersten Z77?2-Impuls, der erzeugt wird, wenn die Platte unmittelbar nach Aufzeichnung der Nullphasenmarkierung und der Index-Marken ausgelesen wird, rückgestellt Der gleiche ZTR 2-Impuls bewirkt auch die Rückstellung des Zählers 40. Um die Aufzeichnung einzuleiten, wird Schalter 99 geschlossen, um die Spannungsquelle 98 mit einem Eingang des Gatters 121 zu verbinden. Der andere Eingang des
Gattes ist mit dem O-Ausgang der Flip-Flop-Schaitung 39 verbunden, an dem ein Sigrid! ansteht, so daß das Gatter 121 arbeitet. Das Ausgangssignal des Gatters 121 wird durch eine Inverterschaltung 22 invertiert, um so das Gatter 24 zu sperren. Das Ausgangssignal des Gatters 121 aktiviert außerdem einen Eingang des Gatters 23. Der andere Eingang dieses Gatters ist mit der Leitung ZTR 2 verbunden. Der erste ZTR 2 Impuls, der vor der Betätigung des Schalters 99 auftritt, wird über Gatter 24 übertragen (da das Ausgangssignal der Inverterschaltung 22 von 0 verschieden ist), um die Flip-Flop-Schaltung 29 in den Zustand 0 zu bringen, so daß das Signal auf der Leitung SG Null wird. Der erste ZTR 2-lmpuls jedoch, der nach Schließen des Schalters 99 auftritt, "eranlaßt Gatter 23, die Flip-Flop-Schaltung 29 in den Zustand I zu bringen, so daß an der Leitung SC ein Signal ansteht. Die Flip-Flop-Schaltung 29 wird durch Zuführung eines negativen Spannungsschrittes zu dessen S-Eingang in den Zustand 1 gebracht. Diese ι lip-Γ iGp-kjCnanüHg iSi uanCr FiGCn HiCiIi CiHgCSiCiIt, bevor die Abfallflanke des ZTR 2-lmpulses eintrifft. Lediglich triu zu diesem Zeitpunkt auf der Leitung SG ein Signal auf, um über das ODER-Gatter 26 ein hohes Potential zu übertragen. Das Ausgangssignal des Gatters 23, das bei der Anstiegsflanke des ZTR 2-Impulses ansteigt, wird jedoch ebenfalls dem einen Eingang des ODER-Gatters 26 zugeführt. Folglich tritt am Ausgang des ODER-Gatters 26 zusammen mit der Anstiegsflanke des ZTR 2-lmpulses ein Signal auf und steht dort an (als Ergebnis de- hohen Potentials auf Leitung SG), bis die Flip-Flop-Schaltung 29 in den Zustand 0 zurückschaltet. Der Ausgang des ODER-Gatters 26 ist mit der Leitung SG' verbunden, die zu einem Eingang des UND-Gatters 31 führt. Dieser Eingang bleibt erregt von dem Zeitpunkt an, an dem der erste ZTR 2-lmpuls erkannt wird (nachdem Schalter 99 betätigt worden ist) bis der Aufzeichnungsvorgang beendet ist.
Die Leitung SG ist mit einem Eingang des UND-Gatters 27 verbunden. Obgleich auf diesem Leiter bei Erzeugung des ersten ZTR 2-lmpulses nach Schließen des Schalters 99 ein Signal auftritt, erfolgt dies erst bei der Abfallflanke des ZTR 2-lmpulses. Folglich arbeitet das UND-Gatter 27 bei der Erzeugung des ersten ZTR 2-lmpulses nicht, da der Impuls endet, wenn das Signal auf der Leitung SG auftritt. Lediglich zu Beginn des zweiten Z77?2-Impu!ses liefert das Gatter 27 einen Ausgangsimpuls, der dem Zuwachseingang des Adressier-Pufferzählers 30 zugeführt wird. Dies ist die gewünschte Arbeitsweise. Der Informationsfolge-Adressierpufferzähler 30 darf nur nach jeder Umdrehung der Platte angesteuert werden, um die Zahl der zuletzt aufgezeichneten Informationsfolge anzuzeigen. Auf der anderen Seite muß der SG'-Eingang des Gatters 31 unmittelbar nach der ersten Auslesung des Nullphasenmarkierungsimpulses erregt werden, nachdem der Schalter 99 geschlossen ist, so daß eine Abtastung durchgeführt werden kann, wenn der erste TR-Impuls erzeugt ist Dies ist der Grund dafür, daß das ODER-Gatter 26 mit einem seiner Eingänge mit dem Ausgang des Gatters 23 verbunden ist Das Signal auf der Leitung SG' steigt an zusammen mit der Anstiegsflanke des ersten ZTR 2-ImpuIses, der nach dem Schließen des Schalters 99 auftritt
Da die EOP-Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand Null ist ist die Leitung EOP signalführend und aktiviert den zweiten Eingang des Gatters 31. Die Vergleichsschaltung 29 liefert nur dann ein Ausgangssignal, wenn die
Zählwerte der Zähler 28 und 30 gleich sind. Zu Begin , hat der Adressier-Pufferzähier 30 einen Zählwert von Null, ebenso wie der Zähler 28, weil der letztere durch die S5/?-impulse, die egelniäUig auftreten, wenn die Flip-Fkjp-Schaltung 36 in den Zustand 1 gebracht wird, rückgesteilt ist. Obwohl am Ende der Nullnhaser.markierung ein 77Mmpuls erzeugt wird, zählt der Zähler 28 Zuwüchse nur an den Abfallflankun der 73Mmpulse. Daher ist zu Beginn der Ausgang 85 der Vergleichsschaltung 29 signalführend und erregt den dritten Eingang des Gatters 31. Der erste 77Mmpuls, der nach der Nullphasenmarkierung erzeugt wird (Impuls ZTR 2) wird dem vierten Eingang des Gatters 31 zugeführt und veranlaßt das Gatter, zu öffnen. Die Konverterschal- ;yng 32 erzeugt den ersten ATC-lmpuh, der der Amplitude des Signals zu dieser Zeit zugeordnet ist. Natürlich muß die Tonsignalquelle 86 gleichzeitig mit Schließen des Schalters 99 zu arbeiten beginnen, so daß der erste 77Mmpuls, der die Durchführung einer Abtastung bewirkt, eine ÄUSgäbc des Signals vci ailiaui.
(Die Tonsignalquelle 86 ist in typischer Weise eine Bandwiedergabeeinrichtung.) Der Gleichschalter 99 kann zum Start der Signalquelle 86 verwendet werden, wie dem Fachmann ohne weiteres geläufig ist.
Da die Leitung SG'beginnend mit der Anstiegsflanke des ersten ZTR 2-lmpulses abgewehrt wird und dieses während des gesamten Aufzeichnungsvorgangs bleibt, ist der eine Eingang des Gatters 19 aktiviert. Der ATC-Impuls am Ausgang des Wandlers 32 wird dem anderen Eingang des Gatters zugeführt und somit über dieses Gatter und das ODER-Gatter 46 zu dem Takteingang der Flip-Fiop-Schaltung 15. Da die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 am Ende der Aufzeichnung des Indexmarken-Impulses in den Zustand 1 gesetzt worden war, schaltet die Flip-Flop-Schaltung 15 in Phase mit dem magnetischen Zustand der Spur in die entsprechenden Zustände. Am Ende des Nullphasenmarkierungsimpulses hat die Flip-Flop-Schaltung den Zustand Null und falls das Gatter 16C betätigt wird, steuert dieses das Einschüben des Zustandes C in die Spur. Der Anteil der Spur unmittelbar hinter dem Nullphasenmarkierungsimpuls befindet sich schon im Zustand C (siehe F i g. 6(c)), jedoch hat die erneute Aufzeichnung des gleichen Zustandes keine Bedeutung. Die Flip-Flop-Schaltung ändert ihren Zustand, wenn ihrem Takteingang C ein negatives Signal zugeführt wird. Dieses erscheint am Ende des ATC-Impulses, wenn der Ausgang des ODER-Gatters 46 Null wird. Folglich wird am Ende des A TC-Impulses, falls Gatter 16P durch die Leitung WG aktiviert worden ist die Polarität P in die Spur eingezeichnet wobei die Breite des C-Zustandes (Abtastimpuls An) von der Breite des /ATC-Impulses abhängig ist, der wiederum von der Amplitude des Signals abhängt
Damit jedoch alle diese Aufzeichnungen stattfinden können, muß die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 in den Zustand 1 geschaltet werden, um die Leitung WG zu erregen. Schaltet das Gatter 31 bei der Erzeugung des ersten TR-Impulses durch, so startet sein Ausgangssignal nicht nur den Betrieb des Wandlers 32, sondern gelangt auch über ODER-Gatter 96 an den Einstelleingang des Schreibgatter-Flip-Flops 35. Der Ausgang des ODER-Gatters 96 wird außerdem dem Rückstelleingang des Lesegatter-Flip-Flops 36 zugeführt Somit schalten die Lesegatter 4OP und 4OC ab und die Schreibgatter 16C und 16P werden aktiviert Es wird daher unmittelbar hinter den Nullphasenmarkierungsimpuls der Zustand Cin die Spur eingeschrieben, bis der
/ITC-Impuls beendet ist Zu diesem Zeitpunkt schaltet die Flip-Flop-Schaltung 15 in den Zustand 1 und es wird die Polarität Paufgezeichnet
Anhand Fig.6{d) soll daran erinnert werden, daß nach dem Obergang des Zustands C in den Zustand P am Ende des Impulses Au gewünscht wird, den Zustand P für 1,5 Mikrosekunden aufzuzeichnen. Die Aufzeichnung des Zustands P beginnt damit daß die Flip-Flop-SchaJtung 15 in den Zustand 1 gebracht wird. An der Abfallflanke des ATC-Impulses beginnt die 1,5 Mikrosekunden-Verzögerungseinheit 33 zu arbeiten. Nach 1,5 Mikrosekunden wird ein positiver Impuls über das ODER-Gatter 87 dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 34 zugeführt Dieser Multivibrator erzeugt einen kurzen Impuls, der dem Rückstelleingang des Schreibgatter-FIip-Flops 35 und dem Einstelleingang des Lete-Flip-Flops 36 zugeführt wird. Die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung wird rückgestellt so daß die Gatter 16C und 16F abschalten. Da das Schreibgatter 1,5 Mikrosekunden nach Ende des ATC-Impülses rückgesieüt wird, ist es offenbar, daß der Zustand P nur für 1,5 Mikrosekunden nach dem Übergang Czu Pam Ende des Impulses An in die Spur eingezeichnet wird. Mit Abschalten des Schreibgatters t6P verbleibt die Spur im Zustand C wie in Fig.6(d) dargestellt Die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 wird gleichzeitig angeschaltet, um der Flip-Flop-Schaltung 15 zu gestatten, den Zustand der Spur in der üblichen Weise zu erkennen. Das Ausgangssignal des Multivibrators 34 wird außerdem dem Zähleingang des Zählers 40 zugeführt dessen Zählwert bis dahin die Zahl 1 ist Dieser Zähler ist zu Anfang auf Null rückgestelk worden und zwar durch den ersten ZTR 2-lmpuls, der erzeugt worden ist, bevor die Aufzeichnung von Abtastelementen begonnen hat
Die Flip-Flop-Schaltungen 35 und 36 sind so ausgelegt daß die Schreib-Flip-Flop-Schaltung 35 in den Zustand Null rückgestellt wird, wenn dem ^-Eingang des Gatters ein positives Signal zugeführt wird, während die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 in den Zustand 1 eingestellt wird durch Zuführung eines negativen Signals zu dem Eingang S. Dies gestattet der Anstiegsflanke des 1 Mikrosekunde dauernden Impulses vom Multivibrator 34, das Schreibgatter 35 in den O-Zustand zu bringen, während die Abfallflanke des gleichen Impulses die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung in den Zustand 1 bringt Dies bewirkt, daß alle Spannungsüberschwinger von der Aufzeichnung abgeklungen sind, bevor die Lesegatter 4OC und 4OP durch die Flip-Flop-Schaltung 36 aktiviert worden sind.
Die Platte läuft weiterhin um. 34 Mikrosekunden nach dem letzten 77?-lmpuls (der in diesem Fall der ZTR 2-lmpuls sein soll) — also lange bevor die erste Indexmarke erreicht ist — beginnt die Leitung SSR als Ergebnis der Vervollständigung der Periode des Multivibrators 81 das Signal zu führen. Der Zähler 28 wird somit rückgestellt. Durchläuft die erste Indexmarke den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf und wird ein 77Mmpuls erzeugt, so zählt der Zähler 28 den Zuwachs, jedoch nur an der Abfallflanke des Impulses. Folglich sind, wenn der 77Mmpuls erzeugt wird, die Zählwerte beider Zähler 28 und 30 noch Null und der Ausgang der Vergleichsschaltung 29 signalführend. Der mit der Erkennung der Indexmarke erzeugte 77?-!mpuls veranlaßt das Gatter 31, betriebswirksam zu werden und eine weitere Abtastung durchzuführen. Zu dieser Zeit wird das Abtastelement An unmittelbar hinter der ersten Indexmarke abgespeichert. Es soll daran erinnert werden, daß am Ende der Aufzeichnung des Λπ-lmpulses die Flip-Flop-Schaltung 15 in dem Zustand 1 verblieben war. Somit wird bei der zweiten Betätigung des ODER-Gatters 96 und der Umschaltung der Schreibgatter-Füp-Flop-Schaltung 35 in den Zustand 1 und der Lesegatter-Flip-FIop-Schaltung in den Zustand Null das Abtastelement An in Form des Zustandes P gespeichert Am Ende der Abtastung geht das Ausgangssignal des Gatters 19 gegen Nu.l und die
ίο Flip-Flop-Schaltung 15 schaltet in den Zustand NuIL Zu dieser Zeit wird eine Aufzeichnung des Zustands C durchgeführt und zwar über den ursprünglichen Zustand P der Spur im Segment 2. Die Aurzeichnung dauert jedoch lediglich 1,5 Mikrosekunden. Sobald der Multivibrator 34 durch die Verzögerungseinrichtung 33 getriggert wird — 1,5 Mikrosekunden nach Ende des .ATC-Impulses — wird die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 abgeschaltet und der verbleibende Teil des zweiten Segmentes der Spur in dem ursprünglichen
Zustand ^belassen.
Der Impuls am Ausgang des Multivibrators 34 bewirkt erneut eine Zählung durch den Zähler 40, dessen Zählwert nunmehr zwei beträgt Dieser Wert zeigt an, daß zwei Abtastelemente in der ersten
Informationsfolge aufgezeichnet worden sind.
Mit der Flip-Flop-Schaltung 15 im Zustand Null wird das nächstfolgende Abtastelement bei der Aufzeichnung in Form eines C-Imputses aufgezeichnet Der dritte Aufzeichnungsvorgang beginnt mit der Erken nung eines 77?-Impulses, wenn die zweite Indexmarke unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf vorbeiläuft Das Abtastelement Au wird ebenso wie das Abtastelement A\t aufgezeichnet mit der Ausnahme, daß die Breite des Impulses von der Breite des dritten /ITC-Impulses abhängig ist, der wiederum eine Funktion der Amplitude des Tonsignals, von dem zu dieser Zeit eine Abtastung durchgeführt wird, ist
Der Vorgang wird fortgesetzt wobei ein Abtastelement unmittelbar auf jede Indexmarke folgend aufge- zeichnet wird. Am Ende der Aufzeichnung jedes Abtastelementes zählt der Zähler 40 jeweils einen Zuwachs. Das Register 42 enthält ursprünglich die Gesamtzahl der Abtastelemente, die in jeder Informationsfolge aufzuzeichnen sind, daß heißt die gesamte Anzahl der Segmente. Bei dem gewählten Beispiel beträgt diese Zahl 167. (Im allgemeinen hängt diese Zahl von der Abtastfolge, wie vorstehend erläutert ab). Die Anzahl der Segmente auf der Spur wird manuell in das Register 42 mittels der manuellen Eingabeeinheit 94 eingegeben. Das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 4t ist normalerweise Null. Es steigt nur dann an, wenn die Zählungen in den Registern 42 und 40 gleich sind. Nachdem das Abtastelement A \ μ aufgezeichnet worden ist, (im gewählten Beispiel ist A/gleich 1ö7) zählt der Zähler 40 den Zuwachs, derart daß sein Zählwert nunmehr gleich dem Zählwert im Register 42 ist In diesem Zeitpunkt erscheint am Ausgang der Vergleichsschaltung 41 ein Ausgangssignal und stellt die EOP'Flip-Flop-Schaltung 43 in den Zustand eins. Wenn
ω diese Flip-Flop-Schaltung in den Zustand eins schaltet, ist dies ein Anzeigen für das Ende eines Durchgangs (Umdrehung). Bs ist erforderlich, die Aufzeichnung nachfolgender Abtastelemente zu stoppen, während die Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wieder gabe-Kopf passiert. Erfolgt dies nicht, so wird die Anstiegflanke des Nullphasenmarkierungsimpulses als Indexmarke angesehen und es wird ein Abtastelement über der Nullphasenmarkierung aufgezeichnet. Befindet
sich jedoch die EO/1-Flip-Flop-Schaltung 43 im Zustand 1, so wird das Ausgangssignal auf der Leitung EOP Null und schaltet das Gatter 31 unwirksam.
Das Signal auf der Leitung SSR steigt während der Andauer des Nullphasenmarkjerungsimpulses für 3,5 Mikrosekunden an. Deppositive Signalschritt stellt den Zähler 28 auf Null zurück. An der Abfallflanke der Nullphasenmarkierung wird der ZTR 2-Impuls erzeugt. Dieser Impuls wird dem Rückstelleingang des Zählers 40 zugeführt, um diesen ruckzustellen. Zur gleichen Zeit stellt der Impuls die EOP-Flip-FIop-Schaltung 43 in den Null-Zustand. Dje EOP- Flip-Flop-Schaltung ist so ausgelegt, daß sie an der Abfallflanke des ZTR 2-Impulses rückstellt Somit ist Gatter 31 nicht aktiviert, bis die Abfallflanke des ZTR 2-ImpuIses auftritt Die Leitung EOP wird signalführend und bleibt in diesem Zustand, bis das zweite Abtastelement im letzten Segment auf der Spur aufgezeichnet worden ist Der ZTR 2-Impuls wird außerdem dem Gatter 27 zugeführt, um eine Zählung durch den Informationsfolge-Adressierzähler 30 zu bewirken. Es soll daran erinnert werden, daß der erste ZTK 2-Impuls keine Zählung durch diesen Zähler bewirkt, da der SG-Eiogang zu dem Gatter 27 nur an der Abfallflanke des ersten ZTR 2-lmpulses signalführend wird. Der zweite ZTR 2-Impuls jedoch wird über Gatter 27 geführt und seine Anstiegsflanke bewirkt eine Zählung durch den Zähler 30. Im Zähler ist nunmehr der Zählwert 1 abgespeichert Da der Impulsfolgezähler 28 im Zustand Null ist, ist das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 ebenfalls Null und das Gatter 31 nicht aktiviert Zusammen mit der Erzeugung des ZTR 2-lmpulses erscheint ein Impuls auf der Leitung TR. Der Impuls auf der Leitung TR ist es, der zur Erzeugung des ZT/? 2-lmpulses an der ersten Stelle führt Der TR-Impuls wird dem Zähleingang des Zählers 28 zugeführt Der Informationsfolge-Zähler zählt jedoch nur an der Abfallflanke des TR-Impulses. Folglich sind die Zählwerte in den Zählern 28 und 30 nur an den Abfallflanken des TR-Impulses (entsprechend dem ZTR 2-Impuls) gleich. Nur zu dieser Zeit steigt das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 an, um den Eingang des Gatters 31 zu aktivieren. Zu dieser Zeit ist jedoch der TR-Impuls zu Ende, so daß das Gatter 31 nicht betriebswirksam wird. Auf diese Weise wird während des zweiten Durchgangs, wenn die Abfallflanke der Nullphasenmarkierung erkannt wird, keine Abtastung durchgeführt
Es wird jedoch an der Abfallflanke des A11- Impulses, der bereits aufgezeichnet ist ein weiterer TR-Impuls erzeugt Dieser Impuls wird über Gatter 31 übertragen, um die Durchführung einer Abtastung zu bewirken. Somit wird der Impuls A2) auf der Spur unmittelbar hinter dem Abtastelement An aufgezeichnet Die tatsächliche Aufzeichnung des Impulses in Verbindung mit dem Schalten der Flip·Flop-Schaltung IS und der Erzeugung des Verzögerungsimpulses ist in allen Fällen gleich. Der einzige Unterschied von Durchgang zu Durchgang besteht darin, daß neue Abtastungen für die Aufzeichnung in jedem Segment durchgeführt werden. Während des zweiten Durchgangs wird die Abtastung durchgeführt, wenn die Abfallflanke des ersten Impulses erkannt wird.
Nachdem der Impuls An aufgezeichnet ist, steigt das Ausgangssignal der Leitung SSR kurz vor der Erkennung der ersten Indexmarke an. Dies bewirkt eine Rückstellung des Zählers 28. Der nächstfolgende TR-Impuls, der erkannt wird, ist der nach der ersten Indexmarke auftretende Punkt Da der Informationsfolgezähler 28 den Zählwert Null zeigt, während der Zähler 30 den Zählwert 1 hat, ist das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 Null und Gatter 31 arbeitet nicht Obgleich der Zähler 28 an der Abfallflanke des 77MmpuIses bis zu einem Zählwert von eins zählt und das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 29 ansteigt, ist zu dieser Zeit der 77Mmpuls zu Ende und Gatter 31 kann nicht arbeiten.
An der Abfallflanke des Impulses An wird jedoch ein
ίο weiterer TR-Impuls erzeugt Zu diesem Zeitpunkt arbeitet das Gatter 31, da am Ausgang der Vergleichsschaltung 29 ein Signal ansteht und die Abtastung A72 wird durchgeführt und aufgezeichnet Die Leitung SSR wird, kurz vor der Erkennung der zweiten Indexmarke signalführend Zähler 28 ist rückgestellt und verhindert so, daß der TR-Impuls, der bei Durchlauf der zweiten Indexmarke unterhalb des Aufsprech/Wiedergabe-Kopfes aufgenommen \A, die Durchführung einer Abtastung bewirkt Am Ende des Impulses An veranlaßt jedoch der TR-Impuls, der erzeugt wird, die Durchführung einer weiteren Abtastung und der Impuls An wird aufgezeichnet
Dieser Vorgang dauert an, und die Abtastelemente A%\ bis Ava werden ebenso wie die Abtartelemente Aw bis Aim aufgezeichnet Der einzige Unterschied besteht darin, daß der zweite TR-Impuls, der auf die Nullphasenmarkierung oder auf jede Indexmarke folgt das Gatter 31 triggert Nachdem 167 Abtastelemente aufgezeichnet worden sind, entspricht der Zählwert des Zählers 40 dem in dem Register 42 und die Vergleichsschaltung 41 stellt die Flip-Flop-Schaltung 43 in den Zustand 1. Das Signal auf der Leitung EOP wird Null, um eine Aufzeichnung von Abtastelementen über dem Nullphasenmarkierungsimpuis, der dann unterhalb des Aufsprech/Wiedergabe-Kopfes passiert, zu verhüten.
Der nächstfolgende ZTR 2-Impuls, der erzeugt wird, bewirkt eine Zunahme des Zählwerts im Zähler 30 auf den Wert 2. Es ist somit offenbar, daß zwei TR-Impulse
nach jedem positiven Signalschritt auf der Leitung SSR erkannt werden müssen, bevor der Zählwert im Zähler 28 dem Zählwert im Zähler 30 entspricht Da die Abfallflanke jedes TR-Impulses eine Zählung durch den Zähler 28 bewirkt, veranlaßt lediglich jeder dritte
TR-Impuls die Durchführung einer Abtastung. Der dritte TR-Impuls tritt am Ende des zweiten Abtastelementes, das in jedem Segment aufgezeichnet ist, auf. In gleicher Weise wird während aufeinander folgender Durchgänge ein Abtastelement in jedem Segment nur unmittelbar nach dem letzten aufgezeichneten Abtastelement aufgezeichnet
Es ist offenbar, daß, während die Abtastelemente Au bis A\v in Intervallen Von 200 Mikrosekunden Dauer auftreten, dies bei den nachfolgenden Abtastelementen nicht der Fall ist Die Zeit, in der jede Abtastung durchgeführt wird während des Durchlaufs eines Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf hängt ab von der Gesamtbreite des in diesem Segment bereits aufgezeichneten Impulses. Nur nachdem eine
μ ausreichende Anzahl von TR-Impulsen in einem Segment gezahlt worden ist, wird eine Abtastung durchgeführt Wenn alle Abtastelemente in einem speziellen Segment relativ kurz sind, während alle Abtastelemente im nachfolgenden Segment relativ lang sind, so ist die Zeit zwischen zwei Abtastelementen, die nachfolgend in diesen beiden Segmenten aufgezeichnet werden, länger als 200 Mikrosekunden, da die Platte länger als 200 Mikrosekunden umlaufen muß, bis der
letzte zuvor aufgezeichnete impuls im nachfolgenden Segment passiert hau Dje geringen Änderungen der zeitlichen Abstände haben jedoch keine Bedeutung, weil die Abtastfolge an der ersten Stelle hoch genug ist, um einen Sicherheitsspielraum für die richtige Rekonstruktion des Signals zu geben. Wie nachfolgend erläutert wird, werden die Abtastelemente, die von dem Dekoder aus der Platte ausgelesen werden, ebenfalls durch Zählimpulse in den Segmenten gesteuert Sie werden daher nicht mit einer festen Folge ausgelesen, sondern als Funktion der Gesamtbreite der früheren Aufzeichnungen in dem gleichen Segment. Da die Impulse mit den gleichen Zeitabständen ausgelesen werden, in denen sie aufgezeichnet worden sind, kann das Signal ohne weitere Überlegungen hinsichtlich der zeitlichen Abstände zwischen den Impulsen rekonstruiert werden.
Ist das aufzuzeichnende Signal beendet, so wird der Schalter 99 geöffnet (Dies kann automatisch durch die Signalquelle selbst gesteuert werden, wie dem Fachmann geläufig ist), pas Ausgangssignal des Gatters 121 wird Null, um Gatter 23 zu sperren. Gleichzeitig wird der Ausgang der Inverterschaltung 22 signalführend, um Gatter 24 zu aktivieren. Der nächstfolgende ZTR 2-Impuls, der erzeugt wird, wird über Gatter 24 zwecks Rückstellung dem Gatter Flip-Flop 37 zugeführt Die Signale auf den Leitungen SG und SC sind zu dieser Zeit beide Null. Ist das Signal auf der Leitung SG Null, so kann Gatter 27 nicht arbeiten und ist das Signal auf der Leitung SG' Null, so kann Gatter 31 nicht arbeiten. Bleibt Gatter 31 gesperrt, so werden keine weiteren Abtastungen durchgeführt und die Schreibgatter-Flip-Flop-Schaltung 35 bleibt im Zustand N"ll, während die Lesegatter-Flip-Flop-Schaltung 36 im Zustand eins verbleibt Der Zählwert im Adrtssier?4hler 30 entspricht der Adresse der letzten Informationsfolge, die zur Aufrechnung des Signals erforderlich war. Der ZTR 2-Impuls, der die Flip-Flop-Schaltung 37 rückstellt wird jedoch über UND-Gatter 27 übertragen, da der direkt diesem Gatter zugeführt wird und dieses Gatter passiert, bevor das Signal auf Leitung SG Null wird. Dies veranlaßt eine Zählung durch den Zähler 30. Eine derartige Zählung ist erwünscht da der Zähler einen Zuwachs zählen muß. Der Zähler muß am Ende der Aufzeichnung jeder Informationsfolge zählen und tatsächlich ist eine weitere Informationsfolge aufgezeichnet worden.
Es soll darauf hingewiesen werden, daß im Fall, daß das Signal vor Ende des Umlaufs der Platte beendet ist, die öffnung des Schalters 99 nicht verhütet daß Abtastelemente aufgezeichnet werden. Dies darf nämlich die Aufzeichnung von Abtastelementen nicht verhindern, weil sonst nicht alle Segmente die gleiche Anzahl von Abtastelementen enthalten würden und irrtümliche Aufzeichnungen durch nächstfolgende Signale veranlaßt würden. Das Öffnen des Schalters 99 führt zur Sperrung des Gatters 23, jedoch nicht zur Anschaltung des Gatters 24. Nur der nächstfolgende Z77?2'lmpuls veranlaßt eine Anschaltung des Gatters 24 und eine Beendigung des Aufzeichnungsvorgangs. Die zeitlich frühere Abschaltung des Gatters 23 hat keinen Einfluß auf das System, da das Ausgangssignal der Flip· Flop-Schaltung 37, das einem Eingang des ODER-Gatters 26 zugeführt wird, bewirkt, daß die Leitung SG' signalführend bleibt. Folglich werden noch Abtastelemente auf der Spur in den letzten Segmenten der letzten aufgezeichneten Informationsfolge aufgezeichnet. Dabei hat jedoch jedes Abtastelement gleiche Breite, da der Tonpegel bei seinem Minimalwert konstant ist
Am Ende der Aufzeichnung des ersten Signals zeigt der Zähler 30 einen Zählwert, der der letzten Informationsfolge, die für die Aufzeichnung des Signals verwendet wurde, entspricht Diese Zahl kann durch den Operateur notiert werden. Angenommen, dies wäre die Zahl 3 (entsprechend dem Signal A in Fig.2) und der ursprünglich in den Zähler 30 eingegebene Zählwert wäre Null (wenn die Aufzeichnung mit einer freien Spur
ίο begonnen hat), so ist dies eine Anzeige, daß das nächstfolgend aufzuzeichnende Signal, um welches es sich dabei auch handelt mit der Informationsfolge 4 auf der gleichen Spur beginnt Der Operateur schreibt diese Information auf, so daß zur Auslesung des zweiten
is Signais beispielsweise Signal B aus Fig;4, die Informationsfolgezahl 4 in dieser Spur identifiziert werden muß. Am Ende der Aufzeichnung des Signals B repräsentiert der Zählwert im Zähler 30 die 2'ahl der letzten Informationsfolge, die für die Aufzeichnung des Signals B verwendet worden ist Angenommen, dies sei die Zahl 7. Da die erste !nformationsfolge des Signals B die Nummer vier hat und die letzte Informationsfolge die Nummer 7, muß, um das Signal B aus allen anderen Signalen herauszulesen, der Rechner einem Dekoder (F i g. 1) die Bezeichnung der Spurnummer, die das Signal B enthält die erste Informationsfolge (Nummer vier) dieses Signals und die Gesamtzahl der Iinformationsfolgen, in denen das Signal aufgezeichnet ist (in diesem Fall handelt es sich um vier Informationsfolgen,
jo folglich Zahlen vier, fünf, sechs und sieben) übertragen. In gleicher Weise können die Informationsfolgeadressen aller Signale, die aufgezeichnet worden sind, notiert werden, da der Zählwert im Zähler 30 durch die Ausleselampen in der Einheit 84 am Ende jeder
Signalaufzeichnung bezeichnet ist
Zur Aufzeichnung von Abtastelementen des Signals B wird zusammen mit der Anschaltung einer Tonsignalquelle 86 der Schalter 99 geschlossen. Der erste Nuliphasenmarkierungsimpuls, der auf ve-v Schließen des Schalters 99 folgt veranlaßt die Erzeugung eines ZTR 2-Impulses, der seinerseits die Flip-Flop-Schaltung 37 anschaltet und somit die Signale SG und SG'. (Das Signal SG wird verzögert weil die Flip-Flop-Schaltung 37 nicht vor der Abfallflanke des ZTR 2-Impulses
4; rückgestellt wird. Dies geschieht absichtlich, so daß der erste ZTR 2-Impuls nicht über Gatter 27 übertragen wird, um eine Zählung durch den Adressierzähler 30 zu bewirken. Dieser Zähler wird nur nach Aufzeichnung jeder Informationsfolge zur Zählung angesteuert Da
so der Adressierzähler 30 nicht rückgestellt worden ist, beginnt der Speicherzyklus nicht vorher, bis die Abtastclemente des Signals A zwischen Nullphasenmarkierung und erster Indexmarke den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert haben. Nur nachdem der ΤΛ-Impuls, der der Anstiegsflanke der letzten Abtastung dem ersten Segment zugeordnet ist, erkannt ist, wird der Zählwert im Zähler 28 gleich dem Zählwert im Zähler 30. Da der Informationsfolgezähler an der Abfallflanke des 77Mmpulses zählt arbeitet das Gatter 31 bei
μ Erzeugung dieses 77?-!mpulses nicht, Nachdem jedoch die beiden Zählwerte der Zähler 28 und 30 gleich sind, arbeitet das Gatter 31, wenn der nächste TTMmpuls an der Abfallflanke des letzten aufgezeichneten Abtastelementes (der Anstiegsflanke des aufzuzeichnenden
f>5 neuen Abtastelementes) erzeugt wird. Somit wird das Abtastelement on angrenzend an das erste Abtastelement der letzten Informationsfolge des Signals A wie in Fig.6(g) dargestellt, gespeichert. Das System erkennt
dabei nicht, daß Signal B kein Teil des gleichen Signals A, das bereits aufgezeichnet ist, darstellt Das System arbeitet immer in der gleichen Weise, Bei Bearbeitung eines beliebigen Segmentes wird ein neues Abtastelement nicht aufgezeichnet, bis eine Anzahl von Abtastelementen gezählt ist, die gleich der bekannten Zahl der schon in diesem Element abgespeicherten Abtastelemente ist
Es können zusätzliche Signale gespeichert werden, die auf das Signal B folgen, bis die Speicherkapazität der bearbeiteten Spur erschöpft ist Dieser Zustand wird automatisch erkannt Am Ende jedes Abtast-Speicherzyklus wird der Ausgangsimpuls vom Multivibrator 34 dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 110 zugeführt Der Ausgang dieses Multivibrators führt für 10 Mikrosekunden ein Signal, um den Eingang des Gatters 38 zu aktivieren. Erscheint ein 77Mmpuls, während der Multivibrator 110 ein Ausgangssignal abgibt, so ist dies ejn Anzeichen, daß das letzte aufgezeichnete Abtastelement relativ dicht an der nächsten Indexmarke oder der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung aufgezeichnet ist, da de/ nächstfolgende TÄ-Impuls, der nach dem letzten aufgezeichneten Abtastelement erzeugt wird, von einer neuen Indexmarke oder der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung kommen muß. Wird innerhalb der 10 Mikrosekunden des letzten Betriebs des Multivibrators 34 ein 77MmpuIs erkannt so bringt Gatter 38 die Flip-Flop-Schaltung 39 in den Zustand eins. Zu diesem Zeitpunkt leuchtet die Lampe 97 auf, um anzuzeigen, daß die Spur voll ist Gleichzeitig wird das Ausgangssignal am Null-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung zu null, um Gatter 121 zu sperren. Auch bei noch geschlossenem Schalter 99 werden so keine zusätzlichen Informationsfolgen nach der zuletzt verarbeiteten aufgezeichnet Obgleich dabei das Eingangssignal noch nicht fertig verarbeitet sein kann, ist es besser, zu trennen, als es über das erste in der Spur aufgezeichnete Signal aufzuzeichnen, was erfolgen könnte, wenn man den Aufzeichnunf svorgang andauernd läßt Mit der Einstellung der Flip-Flop-Schaltung 39 wird der Aufzeichnungsvorgang beendet und zwar am Ende der laufenden Informationsfolge, genau so, als wenn der Schalter 99 am Ende der Aufzeichnung eines Signals geöffnet worden wäre. Durch Erregung der Lampe 97 wird der Operateur fiarüber informiert, daß .-ias letzte Signal nicht vollständig aufgezeichnet worden ist Der Operateur kann dann die gesamte Spur neu aufzeichnen, nachdem er zuerst anstelle des letzten Wortes ein kürzeres Wort ausgewählt hat
Bedenkt man die Arbeitsweise des 10 Mikrosekunden-Multivibrators 110, so wird verständlich, warum ein positiver SSÄ-Schritt immer mindestens fünf Mikrosekunden vor jeder Indexmarke oder jeder Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung erzeugt wird. Die längstmögliche gesamte Abtastbreite kann innerhalb eines Segmentes aufgezeichnet werden, wenn der ATC-Impuls zwischen nächster und letzter Aufzeichnung zu einer Zeit beendet ist, derart, daß der Multivibrator 34 nur etwas mehr als 10 Mikrosekunden vor der nächsten Indexmarke oder der nächsten Nullphasenmarkierung getriggert ist. Zieht man die 1,5 Mikrosekunden Verzögerung des Elementes 33 in Betracht, so endet der A TC- Impuls somit etwas mehr als 11.5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segmentes. In einem derartigen Fall wird das Gatter 38 nicht betätigt und es wird ein weiteres Abtastelement aufgezeichnet. Hat dieses Abtastelement die maximale Dauer (13 Mikrosekunden), so wird nach der Verzögerung von 1,5 Mikrosekunden, die durch das Element 33 erzeugt wird, der Multivibravor 34 getriggert (3 Mikrosekunden nach der Abfallflanke des Impulses zwischen nächster und letzter Aufzeichnung, oder etwas mehr als 8,5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segmentes), Das letzte Abtastelement wird aufgezeichnet, wobei seine Abfallflanke etwas mehr als 10 Mikrosekunden vor Ende des Segments liegt Ist kein aufgezeichneter Verzögerungs impuls vorhanden, so steigt das Signal auf der Leitung SSR an. wenn das Segment 3,5 Mikrosekunden nach dem letzten Obergang ausgelesen wird, oder etwas mehr als 6,5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segments. Ist jedoch ein Verzögerungsimpuls aufge zeichnet, so wird die Leitung SSR 1,5 Mikrosekunden später signalführend oder etwas mehr als 5 Mikrosekunden vor dem Ende des Segmentes. Daher wird die Leitung SSR, wie in Fig.7(b) dargestellt ist immer mindestens 5 Mikrosekunden vor der Nullphasenmar kierung und vor jeder Indexmarke Sig«vil führen.
Es soll auch beachtet werden, ce*ß ein in einem beliebigen Segment aufgezeichnetes Abtastelement die Einstellung der Flip-Flop-Schaltung 39 in den Zustand 1 steuern kann. Wenn die in beliebigen Segmenten
aufgezeichneten Abtastelemente sich der nächsten Indexmärke oder der Nullphasenmarkierung annähern (im Fall des letzten Segmentes) muß eine weitere Aufzeichnung verhindert werden. Jedes beliebige der 167 Segmente kann zuerst gefüllt sein, wenn in ihm
jo Impulse großer Breite aufgezeichnet werden. Daher wird vorgesehen, daß Auffüllen jedes beliebigen Segmentes zu gestatten, um die Beendigung des Aufzeichnungsvorgangs in der verarbeiteten Spur zu gestatten. Jedes aufgezeichnete Abtastelement führt zu einer Triggerung des Multivibrators 110. Wird ein TÄ-Impuls innerhalb 10 Mikrosekunden erkannt — als Ergebnis einer Indexmarke oder der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf (da der auf die Aufzeichnung eines
Abtastelementes folgende 77Mmpuis nur von einer Indermarke oder von der Anstiegsflanke der Nullphasenmarkierung stammen kann) — so ist der Aufzeichnungsvorgang beendet. Fig.5 zeigt die im Dekoder 1 gemäß Fig. 1
enthaltenen Elemente. Wie vorstehend beschrieben, enthält der Dekoder einen entsprechenden Eingang ÄS 11 bis RSNi von jedem der Platte zugeordneten Aufsprech/Wiedergabe-Kopf. Während der Wiedergabe erscheint eine Folge von Impulsen auf jedem der
/V-Leitungen und wird der Spurauswahl-Matrix 48 zugeführt
Ein Kabel 103-1 verläuft zwischen Signalauswahlsteuerung 102 gemäß Fi g. 1 und Dekoder 1. Das Kabel 105-1 enthält die folgenden Kabel und Leitungen:
(1) Kabel 103-M:
Die Daten, die der Spur mit dem gewünschten Wort zugeordnet sind, werden von der Signalaus wahlschaltung 102 (Rechner, usw.) übertragen, um die Auswahl-Pufferschaltung 47 anzusteuern. Dies ist die erste Position in der Information, die erforderlich ist, um ein auf der Platte gespeichertes Wort zu identifizieren. Die Daten werden im Puffer 47 gespeichert, venn die Leitung ζ die mit dem Eingabe-Eingang verbunden ist, kein Signal führt.
(2) Kabel 103-1 β:
Die Daten werden von der Signalauswahlsteuerein-
heit 102 zu dem Informationsfolge-Auswahlpufferzähler 64 abertragen. Die in dem Pufferzähler gespeicherten Daten repräsentieren die erste Informationsfolge in der ausgewählten Spur, die Abtastelentente des gewünschten Wortes enthält. Dies ist die zweite Position der Information, die zur Bezeichnung eines Wortes erforderlich ist, und die abgespeichert wird, wenn das Signal auf der Leitung TNuII wird.
(3) Kabel 103-1C:
Die über dieses Kabel zu dem Signallänge-Pufferzähler 49 übertragenen Daten repräsentieren die Anzahl der Informationsfolgen, die zur Speicherung von Abtastelementen des gewünschten Signals erforderlich sind, das heißt die Anzahl von Informationsfolgen, die verarbeitet werden müssen, um das Signal auszulesen. Dieses ist die dritte Position der Information, die zur vollständigen Bezeichnung aller Abtastelemente eines Wortes erforderlich ist. Der Pufferzähler 49 wird ebenfalls geladen, wenn das Signal auf der Leitung L Null wird. _
(4) Leitung L:
Über diese Leitung wird ein Signal von der Signalauswahlsteuereinheit übertragen, um den Betrieb des Dekoders zu verhindern. Normalerweise führt die Leitung Γ ein hohes Potential, um die stetige Funktion des Dekoders zu steuern. Während der Eingabe in die Spurauswahl-Pufferschaltung 47, den Informationsfolge-Auswahlpufferzähler 64 und den Signallängen-Pufferzähler 49 jedoch ist es erwünscht, den Betrieb des Dekoders zu verhindern. Der Beginn des Betriebs des Dekoders für jedes neue Wort wird verzögert, bis die Information in alle drei Einheiten eingegeben ist. Aus diesem Grund geht zu Beginn der Eingabe das Signal auf der Leitung Σ gegen Null, um sowohl die Eingabe der Information in die Einheiten 47,49 und 64 zu steuern und um eine Ausgab" des gewählten Wortes über den Ausgangskanal OCl zu verhindem. Unmittelbarjiach der Informationseingabe wird die Leitung L wieder signalführend, um den Betrieb d_es Dekoders zu ermöglichen.
(5) Leitung SL:
Diese Leitung ist normalerweise signalführend, um den Betrieb des Dekoders zu ermöglichen. Falls es jedoch gewünscht ist, die Ausgabe von Signalen aus dem Dekoder für eine vorgegebene Zeitlänge zu sperren, wird durch die Signalauswahlsteuereinheit 102 veranlaßt, daß das Signal auf der Leitung gegen Null geht. Es ist somit möglich, eine gewünschte Pause in das Ausgangssignal einzuführen, wie nachfolgend beschrieben ist.
(6) Leitung B:
Immer wenn der Dekoder ein Signal auf Kanal OCl ausgibt, ist die Flip-Flop-Schaltung 60 im eingestellten Zustand. Ihr Ausgang 1 ist signalführend und die Leitung B erregt Am Ende der Ausgabe wird die Flip-Fiop-Schaltung rückgestellt und das Signal auf der Leitung B wird Null. Dies ermöglicht der Signalauswahlsteuereinheit 102, zu bestimmen, wann der Dekoder die Ausgabe einer geforderten Signalform abgeschlossen hat, so daß zusätzliche Ausgangsinstruktionen gegeben werden können, faiis gewünscht Diese Art von Steuerung ermöglicht der Signalauswahlsteuereinheit 102, Information in den Dekoder einzugeben, ohne diesen nachfolgend ständig zu überwachen.
Jeder der Leseverstärker RA 1 bis RAN in F i g. 1 liefert eine Folge von kurzen 77Mmpulsen an seinen zugeordneten Ausgangsleiter RS \ bis RSN. Jeder magnetische Zustandsübergang auf der entsprechenden Spur der Platte führt zu einem Γ/Mmpuls. Die Spurauswahl-Matrix 48 ist von beliebiger herkömmlicher Auslegung und bewirkt in einfacher Weise, daß einer der Leiter RS11 bis RSNI mit dem Ausgangsleiter TR in Übereinstimmung mit den in der Spurauswahl-Pufferschaltung 47 enthaltenen Daten verbunden wird. Enthält beispielsweise die Spurauswahl-Pufferschaltung 47 Daten, die der Spur /Vauf der Platte zugeordnet sind, so wird die Leitung RSNi über die Matrix 48 mit der Leitung TR verbunden, das heißt mit einem Eingang des UND-Gatters 51. Eine Folge von Impulsen erscheinen auf der Leitung TR, wobei jeder Impuls dem Durchlauf eines magnetischen Zustandsüberganges am Aufsprech/ Wiedergabe- Kopf R WHN entspricht.
Die Leitung 77? wird dem Eingang eines integrierenden monostabilen Multivibrators 133 zugeführt, dessen Ausgang mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators 134 verbunden ist. Der Ausgang dieses Multivibrators ist mit dem Eingang des UND-Gatters 135 verbunden, dessen anderer Eingang mit der Leitung TFverbunden ist. Die Multivibratoren 133 und 134 und das Gatter 135 arbeiten in der gleichen Weise wie die Multivibrato~en 81 und 82 und das Gatter 83 gemäß Fig.4A. Das Gatter 135 liefert Impulse an den Ausgangsleiter ZTR 2, wenn das Ende der Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert. In gleicher Weise liefert Her Ausgang des Multivibrators 133, der mit dem Rückstelleingang des Zählers 62 verbunden ist, einen Impuls, wenn nach der Erzeugung eines TR-Impulses 3,5 Mikrosekur.den vergangen sind, ohne daß ein weiterer 77?-Impuls aufgenommen worden ist. Folglich wird der Zähler 62 in der Mitte des Durchlaufs (genauer, 0,5 Mikrosekunden vor Ende) der Nullphasenmarkierung unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf rückgestellt und zwar mindestens 5 Mikrosekunden vordem Durchlauf jeder Indexmarke (dem Beginn jedes Segmentes) unter dem Aufsprech/Wiedergabe- Kopf.
Der Signallängen-Pufferzähler 49 enthält eine Zahl, die der Gesamtzahl der Informationsfolgen, welche Abtastelemente des gevOnschten Wortes enthalten, entspricht. Der Signallängen-Pufferzähler steuert den Nulldetektor 50, um Leitung Z auf Null zu halten, wenn in dem Pufferzähler ein von Null verschiedener Wert ist. Zu Beginn der Dekodierfolge führt die Leitung Z das Signal Null und der Ausgang Z der Umkehrschaltur.,; 137 ist signalführen. Dadurch wird_ ein Eingang des Gatters 55 aktiviert Die Leitung L wird unmittelbar nach Eingabe der Daten in die drei Pufferschaltungen signalführend. Dadurch wird, wenn der Dekodiervorgang beginnen soll, ein zweiter der Eingänge des Gatters 55 aktiviert. Wird der erste_ ZTR 2-Impuls aufgenommen, nachdem die Leitung L signalführend geworden ist so liefert Gatter 55 seinen Ausgangsimpuls. An der Abfallflanke des Impulses am Ausgang des Gatters 55 wird die Flip-Flop-Schaltung 60 in den Zustand 1 gebracht Die Leitung B wird signalführend, um der Signalauswahlsteuerschaltung rückzumelden, daß der Dekoder mit der Ausgabe begonnen hat Die Leitung B ist mit einem Eingang des Gatters 61 verbunden. Der Ausgang des Gatters 55 ist mit dem anderen Eingang des Gatters 61 verbunden. Die ZTR 2-ImpuIse werden über Gatter 55 und Gatter 61 dem Subtraktionseingang des Signaliängen-Zählers 49
zugeführt. Der erste 2TR 2-Impuls, der auftritt, nachdem die Leitung F. signalführend geworden ist, wird jedoch nicht über Gatter 61 geführt. Der Grund dafür ist, daß die Abfalhlanke des Impulses am Ausgang des Gatters 55 die Flip-Flop-Schaltung 61 in den Zustand 1 einstellt. Zu dem Zeitpunkt, an dem die Leitung B signalführend wird, um einen Eingang des Gatters 61 zu aktivifc>fin, ist der ZTR 2-Impuls am Ausgang des Gatters 55 beendet. Nur zu Beginn des zweiten ZTR 2-lmpulses liefert die Leitung /deinen Impuls, um den im Signallängen-Pufferzähler 49 gespeicherten Zählwert herabzusetzen. Es ist offenbar, daß, da der Signallängen-Pufferzähler 49 die Gesamtzahl der Informationsfolgen, die verarbeitet werden müssen, enthält, eine Anzeige dafür, daß das vollständige gewünschte Wort ausgegeben ist, darin besteht, daß der Zählwert des Zählers Null wird, wenn bei jedem Umlauf der Pliitte unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf der
f.am ntr ι um ttlltll ττνιι rti ι
darf jedoch nur nach der Auslesung jeder Informationsfolge seinen Zählwert um einen Wert verringern. Das Gatter 55 liefert einen Ausgangsimpuls am Ende jedes Durchgangs, wenn ein ZTR 2-Impuls aufgenommen wird, um die Subtraktion des Zählwerts im Zähler 49 zu steuern. Der Zählwert des Zählers wird jedoch nicht herabgesetzt, wenn der erste ZTR 2-lmpuls aufgenommen wird, weil bis dahin noch keine Informationsfolge ausgelesen worden ist.
Der Informationsfolgeauswahl-Pufferzähler 64 enthält eine Zahl, die die erste verarbeitende Informationsfolge oezeichnet. Nach jedem Durchlauf der Platte unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf nimmt der Zählwert im Zähler zu, so daß die nächstfolgende Informationsfolge während des nächsten Durchgangs verarbeitet werden kann.
Da der Ausgang des Multivibrators 133 dem Rückstelleingang des Zählers 62 zugeführt ist, wird der Zähler vor dem Durchgang jedes Segments unter dem Aufsprech/Wiedergabe-Kopf auf Null rückgestellt. Danach werden aufeinander folgende TR-Impulse, die dem Zähleingang des Zählers zugeführt werden, von diesem gezählt. Ist der Zählwert im Zähler 62 gleich dem im Zähler 64, so wird der Ausgang der Vergleichsschaltung 63 signalführend. Wird die Leitung AR auf diese Art signalführend, so aktiviert sie einen Eingang des Gatters 51. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß das nächstfolgend auszulesende Abtastelement verarbeitet werden soll. Da der Zähler 64 die zu verarbeitende Informationsfolge repräsentiert ist es offensichtlich, daß durch Anwachsen des Zählwerts im Zähler 62 bei Aufnahme aufeinander folgender TR-Impulse in jedem Segment die Leitung AR möglicherweise während der Auslesung jedes Segmentes erregt wird, bevor das richtige Abtastelement ausgelesen wird. Der Zähler 62 zählt an der Abfallflanke jedes TR-Impulses. Wird der Ausgang der Vergleichsschaltung 63 zu diesem Zeitpunkt signalführend, so ist es offenbar, daß das Gatter 51 nicht arbeiten kann, weil die TR-Impulse bereits zu Ende sind. Das Gatter arbeitet nur, wenn der nächste TR-Impuls aufgenommen ist
Es soll angenommen werden, daß die erste Informationsfolge in einer Spur ausgelesen werden soll. In einem derartigen Fall wird dem Pufferzähler 64 der Wert Null eingegeben. Im allgemeinen ist dem Pufferzähler ein Zählwert eingegeben, der gleich der Zahl der ersten zu verarbeitenden Informationsfolge oder um einen Wert geringer ist (Alternativ kann angenommen werden, daß die Informationsfolgen mit
der Zahl Null beginnen.) Der Infofmationsfolgezähler 62 wird durch den 5SR-Impuls am Ausgang des Multivibrators 133 in der Mitte der Nullphasenmarkierung oder kurz vor jeder Indexmarke rückgestellt. In einem derartigen Fall sind sowohl die Zählwerte des Zählers 62 als auch des Zählers 64 Null und die Leitung AR wird signalführend, bevor der erste TR-Impuls im nächsten Segment aufgenommen werden kann. Daher arbeitet Gatter 51, um den ersten TR-Impuls an den Eingang des Multivibrators 56 zu übertragen. Auf der anderen Seite soll angenommen werden, daß das dritte Abtastelement ausgelesen werden soll. In einem solchen KaII enthält der Informationsfolge-Pufferzähler 64 einen Zählwert von zwei. Die ersten beiden Impulse bewirken, daß der Zähler 62 den Zählwert 2 annimmt. Obgleich beide Zählwerte nunmehr gleich sind, arbeitet Gatter 51 nicht mehr, bis der dritte TR-Impuls erkannt worden ist, weil der Zähler 62 nur an der Abfallflanke jedes
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am Beginn der dritten Abtastung auftritt, ist es offenbar, daß das richtige Abtastelement ausgelesen wird.
Es soll beachtet werden, daß mit Ausnahme des ersten jeder ZTR 2-Impuls eine Zählung durch den Zähler 64 bewirkt. Wie vorstehend erläutert, liefert der Ausgang
2) des Gatters 61 nur dann ein Signal, wenn der zweite ZTR 2-Impuls aufgenommen wird. Daher behält während des ersten Umlaufs der Platte Zähler 64 seinen ursprünglichen Zählwert wie gewünscht. Er zählt nur am Ende jedes Durchlaufs, um die nächstfolgende
jo auszulesende Informationsfolge zu erkennen.
Da der Zähler 62 an der Abfallflanke jedes TR-Impulses zählt, wird Leitung AR signalführend, um Gatter 51 zu aktivieren, während das Abtastelement vor dem interessierenden Abtastelement ausgelesen wird.
j5 Der nächste TR-Impuls zu Beginn des interessierenden Abtastelementes wird über Gatter 51 übertragen. Die Leitung AR bleibt signalführend, bis Zähler 62 einen weiteren Zuwachs gezählt hat. Da er jedoch vor der Abfallflanke des interessierenden TR-Impulses nicht zählt, ist es klar, daß dieser Impuls zum Eingang des monostabilen Multivibrators 56 übertragen wird.
Die einzige Ausnahme von der allgemeinen Betriebsweise findet statt, wenn das erste Abtastelement in der ersten Informationsfolge ausgelesen wird. Ein Eingangs signal für das Gatter 51 liefert die Leitung B, die an der Abfallflanke des ersten ZTR 2-Impulses signalführend wird; folglich wird der erste TR-Impuls, der einem Eingang des Gatters 51 zugeführt wird, nicht über dieses Gatter übertragen und das erste Abtastelement in der
so ersten Informationsfolge kann nicht ausgelesen werden. Dies hat jedoch keine Bedeutung, da dieser Vorgang lediglich 200 Mikrosekunden des ausgegebenen Signals beansprucht Alle anderen Abtastelemente in dem ersten Segment können ausgelesen werden, weil die
Leitung B signalführend ist, wenn sie den Aufsprech/ Wiedergabe-Kopf passieren.
Sind die Leitungen B und SlL signalführend (wie nachfolgend beschrieben), so wird der erste TR-Impuls, der aufgenommen wird, nachdem die Leitung AR signalführend geworden ist über Gatter 51 zur Triggerung des monostabilen Multivibrators 56 übertragen. Der Ausgang des Multivibrators wird für 0,4 Mikrosekunden signalrührend Das Ausgangssignal des Multivibrators wird sowohl dem Löscheingang der Abtastelement-Halteschaltung 58 als auch dem Starteingang des Zeit/Amplituden-Wandlers 57 zugeführt Diese beiden Schaltungen können von bekannter Art sein. Die Anstiegsflanke des 0,4 Mikrosekunden
4!
Ausgangsimpulses vom Multivibrator 56 löscht die Abtastelement-Halteschaltung. Die Abfallflanke des Impulses stapelt die Wandlerschaltung 57. Der TR-Ausgang der Matrix 48 ist mit dem Stop-Eingang des Wandlers verbunden. Die Anstiegsflanke jedes TR-Impulses bewirkt eine Stillsetzung des Wandlers, wenn dieser vorher betriebswirksam war.
Wird dem Starteingang des Wandlers 57 ein negatives Signal zugeführt, so beginnt seine Ausgangsspannung, die mit dem Eingang der Abtastelement-Halteschaltung 58 verbunden ist, in Form einer Rampe anzusteigen. Die Anstiegsflanke des nächsten TR-Impuises, der dem Stop-Eingang zugeführt wird, bewirkt eine Beendigung des Anwachsens der Ausgangsspannung. Die Abtastelement-Haltestellung, die zu Beginn der Zeit/Amplituden-Wandlung gelöscht ist, behält an ihrem Ausgang ein Potential, das gleich dem am Ausgang des Wandlers maximal erreichten Potential ist. Das Ausgangssignal des Wandlers klingt etwas vorher ab, ehe das nächste Abtastelement verarbeitet wird (näherungsweise 200 MikroSekunden später), das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung bleibt jedoch bestehen. Folglich hat das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung einen Pegel, der der Dauer der Abtastung, die in der Spur aufgezeichnet ist, proportional ist. Näherungsweise alle 200 Mikrosekunden wird das Ausgangssignal der Abtastelement-Halteschaltung 58 gewechselt, um dem zuletzt ausgelesenen Abtastelement zu entsprechen.
Es soll daran erinnert werden, daß die kleinste Impulsbreite (entsprechend dem Signalpegel Null) 0,5 MikroSekunden beträgt.
Da der Zeit/Amplituden-Wandler 57 nicht zu arbeiten beginnt, bevor die Abfallflanke des Ausgangsimpulses vom Multivibrator 56 erkannt worden ist, und mit der Erzeugung des nächsten TR-Impulses zu arbeiten aufhört, ist es offenbar, daß, wenn die Breite des Impulses vom Multivibrator gleich 0,5 Mikrosekunden wäre, das Ausgangssignal des Wandlers 57 keine Versetzung aufweisen würde, das heißt, die Versetzung von 03 Mikrosekunden in der Aufzeichnung würde ausgelöscht. Das Ausgangssignal des Wandlers würde nicht anfangen anzuwachsen, bevor das Abtastelement tatsächlich den Aufsprech/Wiedergabe-Kopf passiert. Das Ausgangssignal des Wandlers würde zwischen dem Wert Null und dem Pegel, der der tatsächlichen Breite eines Abtastelementes von 1 Mikrosekunde (eine aufgezeichnete Abtastelementbreite von i,5 Mikrosekunden) entspricht, schwanken. Es besteht jedoch eine gewisse Gefahr, die Periode des Multivibrators 56 gleich 0,5 Mikrosekunden zu machen. Was würde passieren, wenn im Fall kleinster Abtastelementbreite (0,5 Mikrosekunden) aus irgend einem Grunde die Impulsbreite des Multivibrators 56 etwas über den Wert von 0,5 Mikrosekunden ansteigen würde. In einem derartigen Fall würde der TR-Impuls, der die Zunahme des Rampensignals am Ausgang des Wandlers stillsetzen soll, dem Stop-Eingang zugeführt werden, bevor dem Start-Eingang ein negatives Signal zugeführt würde. Dies würde dazu führen, daß ein Abtastelement mit einer fehlerhaft großen Amplitude in der Tonsignalausgangsfolge ausgegeben würde. Um sich gegen diese fehlerhaft großen Ausgangsamplituden von dem Wandler im Fall von Abtastelementen kleinster Breite abzusichern, wird die Betriebsperiode des Multivibrators 56 etwa kurzer als 04 Mikrosekunden gemacht Bei einer Periodendauer von 0,4 Mikrosekunden te das tatsächliche Ausgangssignal des Wandlers 57 für jedes Abtastelement größer, als es für den tatsächlichen Signalpegel sein müßte, und zwar um den Betrag, den das Rampensignal in 0,1 Mikrosekunde anwächst. Dies bedeutet, daß jedes Ausgangssignal aus der Abtasteles ment-Halteschaltung 58 um den Betrag, den das Rampensignal in 0,1 Mikrosekunde anwächst, größer ist als es sein sollte. Da jedoch die angewachsene Amplitude jedes Abtastelementes um einen konstanten Wert größer ist, als sie sein sollte, wird die Verschiebung
ίο durch den Kondensator 131 und Widerstand 132 beseitigt. Der Kondensator sperrt die Gleichstromkomponente des Wechselsignals am Ausgang der Halteschaltung 58 und läßt sie nicht in das Tiefpaßfilter 59 gelangen. Tatsächlich sind alle Ausgangssignale von der Abtastelement-Halteschaltung 58 positiv, da das ursprüngliche Signal vor der Aufzeichnung, wie in F i g. 2 dargestellt, um eine Einheit verschoben ist. Der Kondensator 131 sperrt die Gleichstromkomponente des resultierenden Signals am Ausgang der Abtastetement-Haiteschaitung 58 derart, dau der rviiiieiweri des zum Tiefpaßfilter 59 übertragenen Signals Null ist. Kondensator 131 beseitigt in dieser Art alle Gleichstromkomponenten aus dem Ausgangssignal der Schaltung 58.
:, Das Ausgangssignal der Abtastelemeni-Halteschaltung 58 besteht aus einer Folge von Gleichstrompegel, die sich näherungsweise alle 200 Mikrosekunden verändern. Die unerwünschten Hochfrequenzkomponenten in diesem Ausgangssignal werden durch das
jo Filter 59 in bekannter Art herausgefiltert. Nach Ausfilterung der Hochfrequenzkomponenten ist das auf Kanal OCl erscheinende Signal gleich dem ursprünglichen Signal bei der Aufzeichnung.
Am Ende des Durchgangs jedes Segments unter dem
js Aufsprech/Wiedergabe-Kopf wird der Zähler 62 durch den SSR-Impuls, der am Ausgang des Multivibrators 133 auftritt, rückgestellt. Nachfolgende TR-Impulse erhöhen den Zählwert des Zählers 62, bis der AR-Ausgang der Vergleichsschaltung 63 erregt wird.
Dies ist ein Zeichen, daß das nächstfolgende Abtastelement verarbeitet werden muß. Das gleichartig numerierte Abtastelement wird in jedem Segment w'.hrend jedes Durchgangs der Platte unter dem AulFsprech/ Wiedergabe-Kopf ausgelesen. Am Ende jedes Durchgangs bewirkt der über die Gatter 55 und 61 geleitet ZTR 2-Impuls eine Erhöhung des Zählwerts des Zählers 64, so daß die 167 Abtastelemente der nächstfolgenden Informationsfolge während des nächsten Umlaufs der Platte ausgelesen werden.
so Gleichzeitig veranlaßt jeder ZTR 2-Impuls, der nach dem ersten Impuls auf dem Leiter IB auftritt (dem Ausgang des Gatters 61) eine Abnahme des Zählwerts im Signallängen-Pufferzähler 49. Dieser Zähler zeigt zu Beginn die Gesamtzahl der zu verarbeitenden Informa-
tionsfolgen. Am Ende jedes Durchgangs nimmt der Zählwert im Zähler 49 um eine Einheit ab. Nachdem die richtige Zahl von Informationsfolgen verarbeitet worden ist enthält der Signallängen-Pufferzähler 49 den Zählwert Null. Der Nulldetektor 50 bewirkt, daß die Leitung Z signalführend wird, wodurch die Flip-Flop-Schaltung 60 rückgestellt wird. Das Signal auf der Leitung B wird Null, um Gatter 51 zu sperren, so daß am Ausgangskanal OCl keine weiteren Signale auftreten, und um außerdem der Signalauswahlsteuereinheit 102 anzuzeigen, daß der Dekoder die Ausgabe des gewählten Wortes abgeschlossen hat. Wird die Leitung Z signalführend, so bewirkt diejnverterschaltung 137, daß das Signal auf der Leitung Z Null wird. Dies sperrt
einen weiteren Betrieb des Gatters 55, derart, daß nachfolgende /T77?2-Impulse die Fiip-Flop-Schaltung 60 nicht in «ien Zustand eins bringen. Nur nachdem ;rneut Informationen in den Signallängen-Pufferzähler 49 eingegeben sind (zusammen mit der Spurauiwahl-Pufferschaltung 47 und dem Informationsfolgeaus^ wahl-Pufferzähler 64) und das Signal auf der Leitung L vorhanden ist, kann Gatter 55 arbeiten und die Ausgabe eines neuen Signals beginnen, wenn der erste ZTR 2-Impuls aufgenommen ist.
Bei einer typischen rechnergesteuerten peripheren Einheit beliebiger Bauart erfordert diese im allgemeinen eine Bedienung durch entsprechende Ansteuerung eines der Eingänge zu dem Rechner. Der Rechner beantwortet dies durch Übertragung der erforderlichen Daten zu der peripheren Einheit. Nachdem die periphere Einheit unier Zugrundelegung dieser Daten arbeitet und eine weitere Bedienung beansprucht, wird eine weitere entsprechende Anforderung an den Rechner gegeben. Diese Betriebsai tbietet sich selbstanfürdieEinführungvon Pausen in das e; Cindungsgemäße Sprachausgabe-System.
Es soll angenommen werden, die Signalauswahlsteuereinheit 102 ist so programmiert, daß nach der Ausgabe eines bestimmten Wortes eine Pause von vorgegebener Dauer gefordert wird. In diesem Fall geht nach Ausgabe des Wortes das Signal auf der Leitung B gegen Null, um die Signalauswahl-Steuereinheit zu informieren, daß der Dekoder nun frei ist für neue Informationen. Der Rechner könnte theoretisch für eine Zeit, die gleich der geforderten Pause ist, abwarten, bis er eine neue Datenfolge an den Dekoder übermittelt. Dies würde jedoch zusätzliche Überwachungsschaltungen innerhalb des Rechners erfordern. Es ist wesentlich einfacher, die Pause so einzuführen, daß die Verbindungseinrichtung zwischen Rechnerjjnd Dekoder bewirkt, daß das Signal auf der Leitung SL zur gleichen Zeit Null wird, zu der in den Signallängen-Pufferzähler 49 eine geeignete Zahl eingegeben wird. Dies alles erfolgt unter Steuerung durch den Rechner. Wird das Signal auf der Leitung SL zur gleichen Zeit Null, in der das Signal auf dem Leiter Γ zwecks Steuerung der Eingabe Null wird, so wird Information in die »Ruhe-«Pufferschaltung 141 eingegeben, derart, daß das Signal auf der Leitung SlL Null wird. Gatter 51 kann nicht arbeiten und es wird kein Signal auf Kanal OCl ausgegeben. Es spielt keine Rolle, welche Information in die Spurauswahl-Pufferschaltung 47 und in den Zähler 64 eingegeben ist. Da kein Ausgangssignal vorhanden ist, spielt es keine Rolle, welche zuvor aufgezeichnete Spur ausgelesen wird oder welche Informationsfolgen in dieser Spur identifiziert werden. Nach jeder Umdrehung der Platte wird jedoch die Leitung IB impulsförmig angesteuert und der Zählwert im Pufferzähler 49 herabgesetzt Angenommen, es sei die Zahl 10 in den Zähler eingegeben. Da eine Umdrehung der Platte 33 '/3 Millisekunden erfordert, erregt der Null-Detektor 50 die Leitung Z nicht eher, bis '/3 Sekunde nach der Eingabe in den Zähler 49 und der Entregung des Leiters SIL vergangen ist Nach der ersten Eingabe von Information in den Zähler 49 stellt der erste ZTR 2-Impuls, der dem Gatter 55 zugeführt wird, die Flip-Flop-Schaltung 60 in den Zustand eins, um die Signalauswahl-Steuereinheit 102 zu informieren, daß der Dekoder arbeitet Nach '/3 Sekunde, wenn die Leitung Z signalführend wird, wird die Fiip-Flop-Schaltung 60 rückgestellt und das Signal auf der Leitung B wird Null. Dies zeigt der Verbindungseinrichtung an, daß der Dekoder bereit ist, ein neues Signa! auszugeben und daß die Verbindungsschaitung eine Programmunterbrechung für die Übertragung zum Rechner erzeugen muß. Hat in dieser Weise der Rechner die Länge einer erforderlichen Pause bestimmt und gibt geeignete Signale in den Signal!;;ngen-Pufferzähler 49 ein. so braucht er die Erzeugung der Pause nicht weiter zu überwachen. Geht das Signal auf der Leitung δ wieder gegen Null, so fahrt der Rechner fort, Daten in die Einheiten 47, 49 und 64 einzugeben, die erforderlich sind, um das nächste Wort auszugeben, wobei in dieser Zeit die Leitung S~L signalführend bleibt, derart, daß die Pufferschaltung 141 die Leitung SlL signalführend hält.
Vorstehend wurde bereits erwähnt, daß es möglich ist, die Ausgabe eines bestimmten Wortes zu steuern. Ist zum Beispiel das Wort »Aufrechnung« in mehreren aufeinanderfolgenden Informationsfolgen auf eine·· Spur gespeichert, so ist es möglich, die Ausgabe des Wortes »Rechnung« einfach durch geeignete Eingabe von Daten in die Zähler 49 und 64 zu steuern. Nimmt
>o man beispielsweise an, daß das Wort »Aufrechnung« in den Informationsfolgen 11 bis 19 einer bestimmten Spur enthalten ist, so wird normalerweise, um das vollständige Wort auszugeben, dem Zähler 64 die Zahl 10 eingegeben und dem Zähler 49 die Zahl 9. Bevor das Wort »Rechnung« automatisch ausgelesen werden kann, sind gewöhnlich einige Versuche erforderlich. Bei einem ersten Versuch kann man von der Annahme ausgehen, daß das Wort »Rechnung« in der Informationsfolge 12 beginnen kann. In einem derartigen Fall würde dem Zähler 54 die Zahl 11 eingegeben und dem Zähler 49 die Zahl 8. Hört man noch einen Teil der Vorsilbe »Auf«, so wird beim nächsten Versuch die Zahl 12 in den Zähler 64 und die Zahl 7 in den Zähler 49 eingegeben. Diese Versuche können fortgesetzt werden, bis die Informationsfolge, mit der das Wort »Rechnung« beginnt, festgelegt ist. Danach kann das Wort durch die Signalauswahl-Steuereinheit 102 automatisch angewählt werden, indem die experimentell bestimmte Adresseninformation in den Pufferzähler eingegeben wird. Da eine Umdrehung der Platte 33,3 Millisekunden andauert, ist es offenbar, daß der größte »Fehler« bei der Ausgabe eines bestimmten Wortes 33,3 Millisekunden beträgt. Im gewählten Beispiel würde der Rest der Vorsilbe »Auf« vor dem Wort Rechnung gehört ν jrden oder der erste Anfang des Wortes »Rechnung« würde abgeschnitten. Die Platte läuft jedoch mit einer derart hohen Gcicnwindigkeit um, daß der Fehler bei Sprachsignalen im allgemeinen nicht feststellbar ist.
Obgleich die Erfindung in bezug auf eine bestimmte Ausführungsform beschrieben ist, so versteht es sich, daß diese Ausführungsform rein zur Erläuterung der Anwendung des Erf'ndungsprinzips dient. Durch die Speicherung von Abtastelementen jedes Signales statt der Speicherung des kontinuierlichen Signals selbst wird viel weniger Speicherkapazität für jedes Signal beansprucht Die Verschachtelungstechnik erlaubt die WiederaufFmdung von Abtastelementen in der richtigen Zeitabfolge ohne Pufferschaltungen zu erfordern, welche eine Folge von Abtastelementen sammeln und ihre Ausgabe in der richtigen Abfolge steuern würden. Sie ermöglicht außerdem einen sehr schnellen Zugriff zu jedem Signal. Die Zeitmodulationstechnik gestattet eine sehr dichte Packung der Information. Die offenbarte bestimmte Ausführungsform der Erfindung ist jedoch lediglich erläuternd. Beispielsweise kann eine digitale Kodierung verwendet werden. Es können auch fotografische Filme oder andere Aufzeichnungsmedien verwendet werden.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    1. System zur Wiedergabe von analogen Signalen mit einer Einrichtung zur Speicherung einer Vielzahl s von Datenelementen, die jeweils abgetastete Amplituden von getrennten, unabhängig wiederzugewinnenden analogen Signalen darstellen und ineinandergeschachtelt gespeichert sind, und mit einer Ausleseeinrichtung, gekennzeichnet durch to
    a) eine Ausleseeinrichtung mit mehreren, voneinander unabhängigen Kanälen, durch
    b) eine Einrichtung zur kontinuierlichen Steuerung des Zugriffs zu allen Datenelementen für die Ausleseeinrichtung mit einer solchen Geschwindigkeit, daß alle Datenelemente für die Ausleseeinrichtung in einem einzigen Zyklus in einem Zeitintervall zugänglich sind, das kürzer als die Dauer eines typischen, aus den Datenelementen wiederzugebenden analogen Signals ist, durch
    c) eine Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung weniger als aller, der Ausleseeinrichtung zugänglicher Datenelemente während mehrerer Zyklen in einer Folge, die den zeitlich aufeinanderfolgenden, abgetasteten Amplituden des ausgewählten, wiederzugebenden analogen Signals entspricht, und durch
    d) eine Einrichtung für die Rekonstruktion des ausgewählten, analogen Signals aus den wiedergewonnenen Datenelementen.
    2. System nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtui.g durch einen Aufzeichnungsträger gebildet wird, der in mehrere Segmente für die Aufzeichnung von Datenelementen aufgeteilt ist, daß die Datenelemente, die jeweils aufeinanderfolgenden, abgetasteten Amplituden entsprechen, von aufeinanderfolgenden Segmenten während jedes Durchlaufs des Aufzeichnungsträgers wiedergewonnen werden, wobei aufeinanderfolgende Datenelemente in jedem Segment während aufeinanderfolgender Durchläufe dieses Segmentes wiedergewonnen werden.
    3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Kanal der Ausleseeinrichtung ein Dekoder (100-1, 100-2 ... 100-L^ verbunden ist, der von der Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung Daten für die Auswahl einer bestimmten Folge von Datenelementen empfängt.
    4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zyklus und der Wiedergewinnung von den Dekodern (100-1, 100-2,... 100-L,) Informationen darüber empfängt, welcher Dekoder (100-1, 100-2,... 100-Z^ein analoges Signal rekonstruiert.
    5. System nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger mehrere Spuren enthält, die von der Ausleseeinrichtung ausgelesen werden, daß jeder Spur ein ausgewählter, von der Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung definierter Dekoder (100-1, 100-2, ... i00-L) zugeordnet ist.
    6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die analogen Signale Audio-Signale sind, wobei die Wiedergewinnung der Datenelemente mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 30 kHz erfolgt, und daß jeder aufeinanderfolgende Durchlauf des Aufzeichnungsträgers in einer Zeitspanne durchgeführt wird, die wesentlich kürzer als die Zeitspanne eines typischen, gesprochenen Wortes ist,
    7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes gespeicherte Datenelement ein Impuls ist, dessen Breite der abgetasteten Amplitude entspricht
    8. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, gekennzeichnet durch ein Register zur Identifizierung der Datenelemente gleicher Position in jedem Segment des Aufzeichnungsträgers während jedes Durchlaufes.
    9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenelemente der verschiedenen, analogen Signale ineinandergeschachtelt gespeichert sind.
    10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Datenelemente gleicher Position in den Segmenten des Aufzeichnungsträgers einen Informationsstrom bilden, daß aufeinanderfolgende Informationsströme durch eine Nummernfolge identifiziert werden, die durch die Reihenfolge der abgetasteten Amplituden festgelegt wird, und daß die gespeicherten Datenelemente entsprechend der Nummernfolge aus den identifizierten Informationsströmen wiedergewonnen werden.
    11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufzeichnungsträger ein Sonderimpuls für die Identifikation des Beginns eines neuen Durchlaufs des Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet ist.
    12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Aufzeichnungsträger am Ende jedes Segmc-.r<ies ein Sonderimpuls zur Identifikation des Endes des Durchlaufes jedes Segmentes durch die Ausleseeinrichtung aufgezeichnet ist
    13. System nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Aufzeichnungsträger Daten in zwei Polaritäten sowie Impulse mit entgegengesetzten Polaritäten, deren Breite der Amplitude des analogen Signals entspricht, aufgezeichnet werden, daß ein Impuls während jedes Durchlaufs eines Segmentes wiedergewonnen wird, daß die Zahl der Polaritäts-Übergänge in jedem Segment beim Durchlauf des Segmentes festgestellt wird, um das während des Durchlaufs des Segmentes zu verarbeitende Datenelement zu bestimmen, und daß das Zeitintervall zwischen den beiden Polaritäts-Übergängen, welche das zu verarbeitende Datenelement bestimmen, in einen Signalpegel umgewandelt wird.
    14. System nach Anspruch !3, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Signalpegel geglättet werden.
    15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchlauf jedes Segmentes die Datenelemente in jedem Segment gezählt werden, bis ein ausgewähltes Datenelement erreicht ist, welches in einem identifizierten Informationsstrom enthalten ist, daß dieses ausgewählte Datenelement verarbeitet wird, daß der identifizier-
    te lnformationsstrom nach jedem Durchlauf geändert wird, und d&ö c5»s Einrichtung zur Steuerung des periodischen Zugriffs und der Wiedergewinnung gesperrt wird, wenn alle Informationsströme, die wiederzugewinnenden Datenelemente des analogen Signals enthalten, identifiziert und ihre Datenelemente verarbeitet worden sind.
    16r System nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit, mit der die Datenelemente wiedergewonnen werden, sich von Segment zu Segment in Abhängigkeit von der Summe aller Impulsbreiten in aufeinanderfolgenden Segmenten ändert
    17- System nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite jedes Impulses auf dem Aufzeichnungsträger sich zwischen einem maximalen Wert und einem minimalen Wert, der ungleich Null ist, ändert.
    18. System nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Umsetzung jedes rekonstruierten analogen Signals, so daß es einen mittleren Wert von Null hat.
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