DE3233489A1

DE3233489A1 - Schaltungsanordnung zum aufzeichnen von daten auf einen magnetischen aufzeichnungstraeger

Info

Publication number: DE3233489A1
Application number: DE19823233489
Authority: DE
Inventors: Herman Li Lia
Original assignee: Tandberg Data AS
Current assignee: Tandberg Data AS
Priority date: 1982-09-09
Filing date: 1982-09-09
Publication date: 1984-03-15
Also published as: US4547818A

Description

Tandberg Data A/S * ^ ' Unser Zeichen

Oslo VPA 82 P 8 0 2 h DE

Schaltungsanordnung zum Aufzeichnen von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Aufzeichnen von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits allgemein bekannt, bei einer Aufzeichnung von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger, beispielsweise ein Magnetband oder eine Magnetplatte den aufzuzeichnenden Daten zugeordnete Datensignale einem Schreibverstärker zuzuführen, der einen den Datensignalen proportionalen Schreibstrom erzeugt und diesen einem Magnetkopf zuführt» Für die Zuordnung der Daten zu den Datensignalen steht eine Vielzahl von Schreibverfahren, beispielsweise das NRZI-, das MFM- oder das GCR-Schreibverfahren zur Verfügung.

Aus der EP-A1-0030 644 ist es bereits bekannt, bei einer Aufzeichnung von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger den Datensignalen hochfrequente Vormagnetisierungssignale zu überlagern. Die Vormagnetisierungssignale sind dabei mit den Datensignalen synchronisiert. Durch die Verwendung der Vormagnetisierungssignale kann die Amplitude dfr Datensignale vermindert werden, so daß während des Aufzeichnungsvorgangs ein Übersprechen von schreibenden Magnetköpfen auf lesende Magnetköpfe vermindert wird. Weiterhin wird durch die Vormagnetisierungssignale der Aufzeichnungsvorgang linearisiert, so daß die Änderungen der Datensignale, die den Änderungen der Magnetisierung auf dem Aufzeichnungsträger entsprechen,

Ret 1 Fra / 6.9.1982

- ^r - VPA 82 P 8 O 2 4 DE

genauer erkannt werden können. Dies wird insbesondere durch die Synchronisierung der Vormagnetisierungssignale und der Datensignale erreicht.

Es wäre denkbar/ die Datensignale und die Vormagnetisierungssignale entsprechend ihren Amplituden zu summieren und das Summensignal einem Schreibverstärker zuzuführen. Der Schreibverstärker müßte in diesem Fall als Analogverstärker ausgebildet sein und eine verhältnismäßig hohe Grenzfrequenz aufweisen. Weiterhin wäre es denkbar, für die Datensignale und für die Vormagnetisierungssignale jeweils einen eigenen Schreibverstärker vorzusehen, der als Differenzverstärker oder gesteuerte Stromquelle ausgebildet ist. Dies würde einen verhältnismäßig großen Aufwand erfordern und es besteht auch die Gefahr, daß infolge der hohen Frequenzen der Vormagnetisierungssignale Phasenverschiebungen zwischen den Vormagnetisierungssignalen und den Datensignalen auftreten wurden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, mit deren Hilfe Daten unter Verwendung von Datensignalen und Vormagnetisierungssignalen mit geringem Aufwand und großer Genauigkeit auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger aufgezeichnet werden.

Erfindungsgeraäß wird die Aufgabe bei der Schaltungsanordnung der_?i eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß sie sehr kostengünstig aufgebaut werden kann, da die Schaltglieder im allgemeinen wesentlich einfacher

aufgebaut sind als Analogverstärker. Weiterhin hat die Schaltungsanordnung den Vorteil, daß durch die Dimensionierung der Widerstände die den Datensignalen und den

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Vormagnetisierungssignalen zugeordneten Ströme auf einfache Weise eingestellt werden können.

Als Schaltglieder erweisen sich insbesondere NAND-Glieder als zweckmäßig, deren ersten Eingängen die invertierten und die nichtinvertierten Datensignale bzw. Vormagnetisierungssignale zugeführt werden und deren zweiten Eingängen ein Freigabesignal zugeführt wird. Die invertierten und die nichtinvertierten Signale werden beispielsweise unter Verwendung eines Flipflops erzeugt. Ein besonders geringer Aufwand wird jedoch erreicht, wenn die invertierten Datensignale und Vormagnetisierungssignale unter Verwendung von Invertern erzeugt werden. Als Schaltglieder werden zweckmäßigerweise als integrierte Schaltkreise ausgebildete binäre Verknüpfungsglieder ohne Kollektorwiderstände verwendet. Die Kollektorwiderstände werden in diesem Fall aus den Widerständen gebildet, mit denen die einander entsprechenden Schaltglieder ausgangsseitig verbunden sind.

Falls die Schaltungsanordnung auf einer Leiterplatte angeordnet ist und diese Leiterplatte sowohl für die Aufzeichnung von Daten unter Verwendung von Vormagnetisierungssignalen als auch ohne diese verwendet werden soll, ist es vorteilhaft, wenn die Schaltglieder jedes Schreibverstärkers in einem eigenen integrierten Schaltkreis angeordnet sind. Falls ohne Vormagnetisierungssignale aufgezeichnet werden soll, brauchen der entsprechende integrierte -Schaltkreis und die zugehörigen Widerstände nicht eingelötet zu werden. Selbstverständlich müssen die anderen Widerstände entsprechend dem dann erforderlichen Schreibstrom neu dimensioniert werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

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Fig. 1 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung zum Aufzeichnen von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger ,

Fig. 2 Zeitdiagramme von Signalen an verschiedenen Punkten der Schaltungsanordnung,

Fig. 3 ein Schaltbild von Schreibverstärkern der Schaltungsanordnung .

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Blockschaltbild erzeugt eine Datenquelle DQ den aufzuzeichnenden Daten zugeordnete Datensignale D1 und zugehörige Taktimpulse T. Die Taktimpulse T können in einem in der Datenquelle DQ vorgesehenen Taktgeber erzeugt werden oder aus Signalen T1 gewonnen werden, die von einem Oszillator OS abgegeben werden.

Weiterhin erzeugt die Datenquelle DQ ein Freigabesignal F, das zwei Schreibverstärkern V1 und V2 zugeführt wird. Die Datensignale D1 und die Taktimpulse T werden einem Codierer CD zugeführt, der entsprechend dem jeweils verwendeten Schreibverfahren Datensignale D2 an den Schreibverstärker V1 abgibt. Dieser erzeugt einen den Datensignalen D2 proportionalen Schreibstrora I für einen Magnetkopf K mit zwei Windungen W1 und W2. In Abhängigkeit von den Binärwerten der Datensignale D2 fließt der Schreibstrom I von einer Mittelanzapfung entweder über die Wicklung W1 oder die Wicklung W2 zum Schreibverstärker V1.

Der Oszillator OS erzeugt hochfrequente Vormagnetisierungssignale B und gibt diese an den Schreibverstärker V2 ab. pieser erzeugt ebenfalls einen Schreibstrora I, der wiederum in Abhängigkeit von den Binärwerten der Vormagnetisierungssignale B von der Mittelanzapfung entweder über die Wicklung W1 oder die Wicklung W2 zum Schreibverstärker V2 fließt.

Weitere Einzelheiten der Schaltungsanordnung werden im folgenden zusammen mit den in Fig. 2 dargestellten Zeitdigrammen beschrieben.

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Bei den in Fig. 2 dargestellten Zeitdiagraramen wird angenommen, daß auf dem Aufzeichnungsträger eine Folge von Binärwerten 1101 aufgezeichnet werden sollen und diese Binärwerte entsprechend dem NRZI-Schreibverfahren codiert sind. Der Codierer CD gibt die Datensignale D2 ab, die immer dann eine Änderung aufweisen, wenn die Daten den Binärwert 1 haben.

Zunächst wird angenommen, daß die Datensignale D2 und die Vormagnetisierungssignale B nicht synchronisiert sind. In diesem Fall treten bei der Überlagerung der Datensignale D2 und der Vormagnetisierungssignale B, wie in Fig. 2, Mitte dargestellt, die Änderungen des Schreibstroms I nicht zu den Zeitpunkten ti, t2 und t4 auf, sondern geringfügig früher oder später. In entsprechender Weise verschiebt sich auch der Ort, an dem sich die Magnetisierung M, die gestrichelt dargestellt ist, auf dem Aufzeichnungsträger ändert. Diese Verschiebung hat ihrerseits eine Verschiebung der Spitzen der Lesesignale beim Lesevorgang zur Folge, wodurch die Sicherheit bei der Wiedergewinnung der aufgezeichneten Daten vermindert wird.

In Fig. 2 unten ist angenommen, daß die Datensignale D2 und die Vormagnetisierungssignale B phasen- und frequenzmäßig synchronisiert sind, so daß die Änderungen der Datensignale D2 mit den Änderungen der Vormagnetisierungssignale zusammenfallen. Bei der Überlagerung ergibt sich der in Fig. 2 unten dargestellte Verlauf des Schreibstroms I und der Magnetisierung M. Es ist zu erkennen, daß sich der Schreibstrom I immer zu den gleichen Zeitpunkten ti, t2 und t4 ändert wie die Datensignale 02, In entsprechender Weise ändert sich auch die Magnetisierung M auf dem Aufzeichnungsträger an den den Zeitpunkten ti, t2 und t4 zugeordneten Stellen.

Die in Fig. 3 dargestellten Schreibverstärker V1 und V2

■ ί·

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enthalten jeweils zwei Schaltglieder N1 und N2 bzw. N3 und N4, die als NAND-Glieder ausgebildet sind. Die Ausgänge einander entsprechender Schaltglieder N1 und N3 bzw. N2 und N4 sind über Widerstände R1 und R3 bzw. R2 und R4 miteinander verbunden und an den Verbindungspunkten sind die Wicklungen W1 und W2 des Magnetkopfs K angeschlossen. An den ersten Eingängen der Schaltglieder N1 bis N4 liegen die Datensignale D2 und die Vormagnetisierungssignale B invertiert bzw. nichtinvertiert an und an den zweiten Eingängen liegt das Freigabesignal F an, das den Schreibvorgang freigibt. Die invertierten Datensignale D2 und die invertierten Vormagnetisierungssignale B werden durch zwei Inverter 11 bzw. 12 erzeugt, die den Schaltgliedern N1 und N4 vorgeschaltet sind. Den Schaltgliedern N2 und N3 werden die Datensignale D2 und die Vormagnetisierungssignale B nichtinvertiert zugeführt. Anstelle der Inverter 11 und 12 können auch Flipflops vorgesehen werden, deren invertierende bzw. nichtinvertierende Ausgänge jeweils mit einem der Schaltglieder verbunden sind. Die Schaltglieder N1 bis N4 können auch als einfache Inverter ausgebildet sein, wenn die Freigabe durch das Freigabesignal F nicht erforderlich ist.

Wenn das Datensignal D2 und das Vormagnetisierungssignal B den Binärwert 1 haben und das Freigabesignal F vorhanden ist, nehmen die Ausgänge der Schaltglieder N2 und N3 den Binärwert 0 an und es fließt ein Schreibstrom I einerseits über die Wicklung W1 und den Widerstand R3 zum

; Schaltglied N3 und andererseits über die Wicklung W2 und den Widerstand R2 zum Schaltglied N2. Entsprechendes gilt wenn das Datensignal D2 und das Vormagnetisierungssignal B den Binärwert 0 haben. In diesem Fall nehmen die Schaltglieder N1 und N4 die Binärwerte 0 an, so daß der Schreibstrom I einerseits über die Wicklung W1 und den Widerstand R1 und andererseits über die Wicklung W2 und den Widerstand R4 fließt.

• 3-

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Wenn das Datensignal D2 den Binärwert 1 und das Vormagnetisierungssignal den Binärwert 0 hat, nehmen die Schaltglieder N2 und N4 am Ausgang den Binärwert O an, so daß der Schreibstrom I über die Wicklung W2 einerseits über den Widerstand R2 zum Schaltglied N2 und andererseits über den Widerstand R4 zum Schaltglied N4 fließt. Entsprechendes gilt wenn das Datensignal D2 den Binärwert 0 und das Vormagnetisierungssignal B den Binärwert 1 hat. In diesem Fall fließt der Schreibstrom I über die Wicklung W1 und die Widerstände R1 und R3 zu den NAND-Gliedern N1 und N3.

Durch die Widerstände R1 bis R4 wird der Schreibstrom I eingestellt. Der Schreibstrom, der dem Vorraagnetisierungssignal B zugeordnet ist, wird beispielsweise so eingestellt, daß er den vierfachen Wert des Schreibstroms aufweist, der dem Datensignal D2 zugeordnet ist. Wenn die Datensignale D2 und die Vormagnetisierungssignale B die gleichen Binärwerte aufweisen, ergibt sich der Schreibstrom I aus der Differenz der beiden Teilschreibströme und wenn beide unterschiedliche Binärwerte aufweisen, ergibt sich der Schreibstrom I aus der Summe der beiden Teilschreibströme, so daß der Schreibstrom I den in Fig. 2 unten dargestellten Verlauf erhält.

Die Schaltglieder N1 bis N4 sind vorzugsweise als Verknüpfungsglieder ausgebildet, deren Ausgangsstufen keine Kollektorwiderstände aufweisen. Als Kollektorwiderstände dienen in diesem Fall die Widerstände R1 bis R4. Derartige Verknüpfungsglieder sind allgemein bekannt und beispielsweise unter der Bezeichnung SN7438 von der Firma Texas Instruments erhältlich. Zweckmäßigerweise werden " die Schaltglieder N1 bis N4 so eingeteilt, daß die Schaltglieder N1 und N2 und die Schaltglieder N3 und N4 jeweils Bestandteile eines integrierten Schaltkreises sind. Damit wird erreicht, daß die Schaltungsanordnung, falls sie auf einer Leiterplatte aufgebaut wird, sehr

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einfach auch für eine. Aufzeichnung von Daten ohne Vormagnetisierungssignale B verwendet werden kann, indem der integrierte Schaltkreis mit den Schaltgliedern N3 und N4 und die Widerstände R3 und Rh nicht eingelötet werden. Selbstverständlich müssen dann die Widerstände R1 und R2 neu dimensioniert werden.

6 Patentansprüche
3 Figuren

, - AA-. Leerseite

Claims

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Patentansprüche

/1 J Schaltungsanordnung zum Aufzeichnen von Daten auf einen magnetischen Aufzeichnungsträger/ bei der einem Magnetkopf ein erster Schreibverstärker und ein zweiter Schreibverstärker vorgeschaltet ist, bei der der erste Schreibverstärker den aufzuzeichenden Daten zugeordnete Datensignale und der zweite Schreibverstärker hochfrequente Vormagnetisierungssignale an den Magentkopf abgibt und bei der die Datensignale und die Vormagnetisierungssignale miteinander synchronisiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schreibverstärker (V1) und der zweite Schreibverstärker (V2) jeweils zwei binäre Schaltglieder (N1 und N2 bzw. N3 und N4) enthalten, die in Abhängigkeit von den Binärwerten der Datensignale (D2) bzw. der Vormagnetisierungssignale (B) wechselweise schalten, daß die Ausgänge von einander zugeordneten Schaltgliedern (N1 bis N4) der Schreibverstärker (V1, V2) über Widerstände (R1 bis R4) paarweise miteinander verbunden sind und daß an den Verbindungspunkten der Widerstände (R1 bis R4) der Magnetkopf (K) angeschlossen ist, an de'ssen Mittelabgriff eine Betriebsspannung (U) anliegt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet-, daß die Schaltglieder (M1 bis N4) als integrierte Schaltkreise ohne ausgangsseitige Kollektorwiderstände ausgebildet sind und daß die Widerstände (R1 bis R4) als Kollektorwiderstände vorgesehen sind.
3.» Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltglieder (N1 bis N4) NAND-Glieder vorgesehen sind, an deren ersten Eingängen die nichtinvertierten und die invertierten Datensignale (D2) und Vormagnetisierungssignale (B) anliegen und ai deren zweiten Eingängen ein Freigabesignal (F) anliegt.

^%s·' VPA 82 P 8 O 2 ^ DE
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schreibverstärker (V1, V2) einen Inverter (11, 12) enthält, der das Datensignal (D2) bzw. das Vormagnetisierungssignal (B) invertiert und jeweils einem der Schalt*- glieder (N1 bis N4) zuführt.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände (R1 bis R4) sowohl als Summationswiderstände als auch zum Einstellen des Schreibstroms (I) im Magnetkopf (K) vorgesehen sind.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltglieder (N1 bis N4) als integrierte Schaltkreise ausgebildet sind und daß für jeden Schreibverstärker (V1, V2) ein eigener integrierter Schaltkreis vorgesehen ist.