Brevet FR2501946A1 — publié le 19820917

Dispositif pour la caractifiation statistique d'une voie d'enregistrement magnétique et de lecture. La présente invention concerne l'instrumentation et plus particulièrement les dispositifs pour la caractéristisation statistique de voies d'enregistrement magnétique et de lecture. Le dispositif pour la caractérisation statistique de voies d'enregistrement magnétique et de lecture proposé est utilisable par les constructeurs d'enregistreurs sur bande magnétique, dont les magnétophones grand public. Ce dispositif peut également s'utiliser pour la vérification et la mise au point des unités de bande déjà en exploitation. On peut s'en servir aussi pour spécifier le type de la mémoire de masse en cas de développement de divers systèmes faisant appel aux unités de bande. On sait que le critère principal de fidélité de fonctionnement d'une unité de bande est le rapport du nombre d'erreurs de lecture au total des signaux enregistrés. Ce rapport est obtenu par le traitement statistique de nombreuses mesures effectuées à l'aide de dispositifs spéciaux (cf. M. B. Gitlits "Enregistrement magnétique dans les systèmes de transmission de l'information", 1978, Editions "Svjaz", Moscou, pp. 269 à 271). Il existe un dispositif destiné à de telles mesures (cf. M.B. Gitlis "Enregistrement magnétique dans les systèmes de transmission de l'information", 1978, Editions "Svjaz", Moscou, pp. 270 à 271), qui comporte des têtes magnétiques, des amplificateurs d'enregistrement et de lecture, et deux éléments à seuil qui ont leurs entrées raccordées à la sortie de l'amplificateur de lecture et leurs sorties reliées aux entrées d'un élément logique attaquant un compteur.Ce dispo sitif est monté sur l'unité de bande à tester et il fonctionne de la façon suivante : après avoir effectué l'enregistrement d'une longue suite d'impulsions (jusqu'à 108 bits), sur bande magnétique de l'unité de bande, on procède au controle en appliquant à tra- vers l'amplificateur de lecture le signal en provenance de la te te de lecture aux entrées de deux ale ments à seuils différents. Les sorties des éléments à seuil sont raccordées aux entrées d'un élément logique #T-N0N conditionné pour fonctionner lorsqu'un des éléments å seuil est en débit et l'autre non. Pratiquement, cela signifie que l'amplitude du signaS lu a diminué au Point de ne plus influencer l'élément seuil plus élevé. De cette manière, le-dispositif existant est capal d'identi fier des erreurs tant que l'amplitude du signal lu, bien qu'elle soit au-dessous diun certain niveau, n'est pas nue, car dans I. cas contraire, le second élément à seui# n' intervient pas, lui non plus, et l'erreur passe inaperçue Cette restriction peut etre levez par reconstitution sur une piste supplémentaire de la bande magnétique du même signal appliqué à l'un des éléments à seuil, ou bien par amenée dudit signal à partir d'un générateur spécial asservi au signal lu sur la bande magnétique de l'unité de bande. Les considérations ci-dessus sont matérialisées par un nombre de dispositifs destinés à la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture (cf. p , ex. B.J. Medeved "Dispositif pour controler l'enregistrement de signaux d'un interpolateur sur bande magnétique", certificat d'auteur soviétique N 365733, cl. Gllb ; V.K. Zheleznyak "Dispositif pour la mesure des paramètres des bandes magnétiques", certificat d'auteur soviétique N 351244, cl. Gllb ; L.S. Golbshtein "Dispositif pour la carac térisation statistique de la disparition de signaux vidéo impulsionnels dans la voie d'enreqistrement magnétique et de lecture", certificat d'auteur soviétique NO 329574, cl. r;llb). Il existe également un dispositif utilisé Dour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture des unités de bande à enregistrement multipiste (cf.A.G. Zyzine, A.A. Zykov "Dissositif pour contrôler la voie multiple d'enregistrement magnétique et de lecture", certificat d'auteur soviétique NO 339956, cl. G11, 27N36 "Bulletin de découvertes, d'inventions, de modèles industriels et de marques" NO 17, Moscou, 1972). Ce dispositif comporte un générateur d'impulsions de référence raccordé à travers une porte électronique à un bloc d'enregistrement et de lecture composé d'amplificateurs d'enregistrement et de lecture et d'une tête décriture-lecture. Le dispositif contient également des registres raccordés à l'amplificateur de lecture, des compteurs d'impulsions en liaison électrique avec les registres et deux formateurs servant à préétablir le code à enregistrer sur bande magnétique. L'un des formateurs destinés à la formation des trains d'impulsions de référence est raccordé au compteur qui a son entrée et sa sortie reliées, respectivement, à la sortie et à l'entrée d'une porte électronique. Le second formateur fixant le nombre d'impulsions de référence dans le train sur chaque piste d'information a ses sorties raccordées aux entrées des autres compteurs reliés à l'amplificateur de lecture pour effectuer le comptage des impulsions sur chaque piste d'information de la bande magnétique de l'unité de bande. Les mêmes compteurs ont leurs sorties raccor dées mémorisant le nombre de trains d'impulsions de référence lus sur les signaux lus sur la piste de service de la bande magnétique de l'unité de bande. Ledit dispositif fonctionne de la manière suivante : on écrit sur les pistes d'information de la bande magnétique de l'unité de bande un certain nombre d'impulsions de référence défini par celui affiché dans l'un des formateurs. La piste de service de la bande magnétique de l'unité de bande reçoit des impulsions marquant le début et la fin du train diimpulsions de référence, c'est-à-dire la durée du cycle d'enregistrement. Les impulsions sont formées par la porte électronique commandée par un compteur relié à l'un des formateurs. La porte électronique est en débit jusqu'à l'intervention du compteur relié au formateur. L'arret du cycle d'enregistrement eae arqé sur la piste de service de la bande magnétique par une impulsion unique en provenance de la porte électronique bloquée. A la lecture de console, les impulsions inscrites sur les pistes d'information de la bande magnétique viennent sur les entrées de décomptage des compteurs gardant le nombre d'impulsions de référence contenu dans chaque train. L'impulsion de fin de cycle lue sur la piste de service déclenche le transfert des restes non lus des nombres d'impulsions de référence des compteurs aux registres. Ce sont ces nombres, introduits dans les registres, qui constituent des estimations statistiques de validité de lecture de l'information. Pourtant, le dispositif ci-dessus ne peut pas garantir la validité de mesures, étant donné qu'en cas de disparition du signal d'une seule ou de deux pistes simultanément, il fausse les lectures. Il est à noter de plus que les essais sur l'unité de bande effectués à l'aide dudit dispositif ne sont pas réalistes vu que la vérification de la voie d'en registrement et de lecture se fait par l'enregistrement et la lecture de contrôle d'une suite régulière des impulsions représentatives des unités d'information : or, en pratique, les suites des impulsions inscrites sur la bande magnétique ont une configuration arbitraire, ce qui influence sensiblement l'amplitude et la durée des signaux lus. La piste supplémentaire (de service) que nécessitent les dispositifs existants est limitative de leurs possibilités fonctionnelles comme de la précision des résultats obtenus. Le fait est que la disparition d'un signal de lecture de la piste de service conduit à la modification du résultat des essais statistiques ; pourtant, cette modification n'est pas équivalente de celle due à la disparition du même nombre de signaux de lecture de la piste de travail. Ainsi, il faut, d'une part, en vue de la caractérisation statistique globale de la voie, permuter d'une manière ou d'une autre (moyennant le matériel ou la procédure) les pistes d'information et de service au cours des essais et, d'autre part, les résultats ainsi obtenus constituent, à un certain degré, la représentation indirecte des données statistiques réelles du fait que les renseignements sur la validité d'enregistrement sur chaque piste à part qui entrent dans le résultat global sont affectés de facteurs différents, difficiles à prévoir, ce qui implique un traitement supplémentaire des résultats obtenus faisant intervenir la répartition probabiliste de valeurs desdits facteurs. L'invention vise à créer un dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture qui, en plus de permettre une caractérisation statistique fidèle de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture dans des conditions réalistes, soit d'une conception plus simple et ait des possibilités fonctionnelles plus étendues. Le but posé est atteint car le fait que dans le dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture comportant un générateur d'impulsions en liaison électrique avec un formateur et avec une porte éleiwtroo nique reliée à un bloc d'enregistrement et de lecture, composé d'amplificateurs d'enregistrement et de lec- ture et d'au moins une tete d'écriture-le#ture, et des compteurs d'impulsions raccordés audit: bloc d'enregistrement et de lecture, selon l'invention, on prévoit encore un générateur d'impulsions# un bloc logique et un élément de retard, que les sorties de l'un des générateurs d'impulsions sont raccordées aux entrées des compteurs et e entrée de autre genére- teur qui a l'une de ses sorties raccordées à entrée. du formateur, son autre sortie raccord à l'entrée de commande de la porte électronique et sa sert restante reliée à l'entrée de comptage du compteur dtimpulsions suivent, que la sortie du formateur est raccordée à l'amplificateur d'enregistrement du bloc d'enregistrement et de le'cture et à travers l'élément de retard, à l'une des entrées du bloc logique, que la sortie de l'amplificateur de lecture du bloc d'enregistrement et de lecture est raccordée à l'entrée de signal de la porte électronique qui a sa sortie reliée à l'entrée restante du bloc logique, les sorties de ce dernier étant raccordées à l'entrée de préparation à l'écriture de l'un des trois premiers compteurs d'impulsions et à l'entrée de Dréparation à l'écriture du compteur d'impulsions restant. Ainsi conçu, le dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture selon l'invention offre la possibilité de caractérisation statistique d'une unité de bande tra vaillant sur une seule ou plusieurs pistes au moyen de codes de toute longueur et de toute configuration, l'affichage des compteurs n'étant plus altéré par la disparition de signaux de lecture sur une seule piste ou sur plusieurs pistes simultanément, car le code lu est comparé directement à sa valeur initiale. Sur le dessin annexé, on a représenté un schéma synoptique du dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture selon l'invention. Le dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture comporte un générateur d'impulsions 1 et un générateur d'impulsions 2. Les générateurs 1 et 2 sont réglables et en réaction l'un sur l'autre, la sortie du générateur 1 étant raccordée à l'entrée du générateur 2. Le générateur 1 sert à former des impulsions dont le rapport cyclique détermine la longueur de la suite des codes à enregistrer sur bande magnétique, c'est-àdire la longueur du mot de code et les espaces entre les mots. Le second générateur 2 fixe la fréquence de répétition des impulsions de référence, c'est-à-dire des bits d'information constituant un mot. L'une des sorties du générateur 2 est raccordée à l'entrée d'un formateur 3 destiné à former une suite de codes de configuration désirée. La sortie du formateur 3 est raccordée à l'entrée d'un bloc d'enregistrement et de lecture 4 comportant un amplificateur d'enregistrement 5. un amplificateur de lecture 6 et une tête d'écriture-lecture 7 en coopération avec un support d'information, en l'occurrence avec une bande magnétique 8. La sortie du formateur 3 est raccordée à l'entrée du bloc d'enregistrement et de lecture 4 formant l'entrée de l'amplificateur d'enregistrement 5.L'amplificateur d'enregistrement S a sa sortie rac cordée à la tete d'écriture-lecture 7, reliée à l'entrée de l'amplificateur de lecture 6. L'amplificateur de lecture 6 a sa sortie raccordée à l'entrée de signal 9 d'une porte électronique lo dont l'entrée de commande 11 est reliée à la deuxième sortie du générateur 2. La même sortie du générateur 2 est raccordée à un compteur d'impulsions 12. Le dispositif comporte également un compteur d'impulsions 13 qui a son entrée de comptage raccordée à la deuxième sortie du générateur 1. La sortie restante du générateur d'impulsions 1 est de plus raccordée à l'entrée d'horloge 14 d'un compteur 15 de mots en erreur d'enregistrement. L'entrée de déclenchement 16 dudit compteur 15 est raccordée à l'une des sorties d'un bloc logique 17 qui a l'une de ses entrées raccordée à la sortie de la porte électronique 10 et son autre entrée, reliée à travers un élément de retard 18, à la sortie du formateur 3. Le dispositif possède aussi un compteur 19 de bits en erreur d'enregistrement dont l'entrée est raccordée à la deuxième sortie du bloc logique 17. Le dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistrement magnétique et de lecture fonctionne de la façon suivante. Le générateur 1 délivre à l'entrée du second générateur 2 des impulsions dont dépend le nombre d'impulsions de référence (de bits) par train (par mot) produit sar le générateur 2. Le total des impulsions (des mots d'information) fourni par le générateur 1 est compté par le compteur 13 de mots inscrits. Le total des impulsions-bits élaborées par le générateur 2 est compté par le compteur 12 de bits inscrits. Le générateur 2 fournit les imnulsions-bits au formateur 3 qui élabore un code séquentiel de configuration désiree. Les mêmes impulsions-bits viennent du générateur 2 sur l'entrée de commande 11 de la porte électronique 10 avec un certain retard résultant des phénomènes transitoires dans la tête magnétique 7. Les trains d'impulsions de code (mots) issus du formateur 3 sont amplifiés par l'amplificateur d'enregistrement 5 et inscrits ensuite sur la bande magnétique 8 par la tête magnétique 7. Tout de suite après l'écriture, on procède à la lecture de contrôle de l'information codée inscrite, consistant à lire cette dernière avec la même tête magnétique 7, à l'amplifier dans l'amplificateur de lecture 6 et à l'envoyer sur l'entrée de signal 9 de la porte électronique 10 qui laisse passer la suite des impulsions-bits lues en accord avec les impulsions-bits de référence fournies par le générateur 2 à son entrée de commande 11. Le bloc logique 17 effectue la comparaison entre la suite des codes en écriture venant sur l'une de ses entrées depuis la sortie du formateur 3 à travers l'élément à retard 18, et la suite des codes lue, acheminée par la porte électronique 10 vers l'autre entrée du bloc logique 17. En cas de discordance des impulsions-bits dans les mots contenus dans les suites des codes présentes sur les deux entrées du bloc logique 17, celui-ci délivre un signal d'erreur au compteur 19 de bits en erreur d'enregistrement qui s'incrémente d'un 1. Le même signal d'erreur vient du bloc logique 17 sur l'entrée de préparation à l'écriture 16 du compteur 15 de mots en erreur d'enregistrement pour le préparer à accepter un 1. L'écriture de ce 1 dans le compteur 15 est déclenchée par ledit mot défectueux après celle effectuée par une impulsion de validation arrivant sur l'entrée d'horloge 14 du compteur 15 à partir du générateur 1. De cette manière, les compteurs 12 et 19 affichent tant le total des mots en erreur d'enregistrement que celui des bits d'information en erreur d'enregistrement. Le dispositif proposé a été utilisé pour la car ractérisation statistique d'une unité de bande con çue autour d'un magnétophone grand public "Majak-203'. A une vitesse de défilement de 19 cbs et à une fréquence d'enregistrement de 5 ka, on a obtenu sur 500 m de bande magnétique les données suivantes 1. Total des bits en erreur de lecture :360 ; 2. Total des mots en erreur de lecture a) dans les mots de 32 bits : 17, b) dans les mots de 64 bits :14. L'analyse des mesures a dont qu'un bon nombre d'erreurs (jusqu'a' 60 %) est du aux défauts francs du support d'une étendue de 1 a 3 r.m se trouvant généra- lement à proximité des bouts de la bande (sur quelques 20 m au plus). 25 à 30 % d'erreurs proviennent des mouvements saccadés et des désalignements a la bande causes par les défauts de construction du dérouleur. 10 à 15 % d'erreurs qui se répartissent régulièrement le long du support par groupes de 1 à 5 bits sont occasionnés par le pleurage et les défauts localisés de la couche de travail (par exemple, rayures. mau- vaise qualité du revêtement magnétique, poussières). Cette analyse a permis de conclure à la possib té d'utiliser le magnétophone "Majak-233" comme unité de bande dans le système de saisie de données expérimentales sous réserve d'un contrôle d'enregistrement approprié. Il est devenu évident qu'une grande partie des zones défectueuses peut être supprimée en abandonnant l'enregistrement sur les parties terminales de la bande et en mettant au point le dérouleur. Le dispositif pour la caractérisation statistique de la voie d'enregistremnet magnétique et de lecture selon l'invention présente des possibilités fonctionnelles étendues puisque associables aux unités de bande travaillant sur n'importe quel nombre de pistes (à partir de l'une) ; il a l'avantage d'améliorer la précision des mesures et de simplifier leur procédure, le résultat obtenu pouvant se passer de toute correction. L'emploi du dispositif proposé permet une vérification plus précise et plus simple des prévisions théoriques et le dégagement des voies d'amélioration de la qualité d'enregistrement magnétique, étant donné que la caractérisation statistique se fait au cours de l'écriture même, ce qui lui évite une altération à cause des poussières collées sur la bande magnétique et du dommage mécanique de celle-ci, comme c'est le cas de la séparation dans l'espace et dans le temps des processus d'enregistrement et de lecture de contrôle. REVENDICATION Dispositif pour la caractérisation statistique des voies d'enregistrement magnétique et de lecture comportant un générateur d'impulsions en liaison électrique avec un formateur et avec une porte électronique reliée à un bloc d'enregistrement et de lecture, composé d'amplificateurs d'enregistrement et de lecture et d'au moins une tête d'écriture-lecture, ainsi que des compteurs d'impulsions raccordés audit bloc d'enregistrement et de lecture, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un générateur d'impulsions (1), un bloc logique (17) et un élément de retard (18), que les sorties de l'un (1) des générateurs d'impulsions sont raccordées aux entrées des compteurs (13, 14) et à l'entrée de l'autre générateur (2) qui a l'une de ses sorties raccordée à lten- trée du formateur (3), son autre sortie reliée à l'entrée de commande (11) de la porte électronique (10) et sa sortie restante raccordée à l'entrée de comptage du compteur d'impulsions suivant (12), que la sortie du formateur 13) est raccordée à l'ampli- ficateur d'enregistrement du bloc d'enregistrement et de lecture (4) et, à travers l'élément de retard (18), à l'une des entrées du bloc logique (17), que la sortie de l'amclifrcateur de lecture (6) du bloc d'enregistrement et de lecture (4) est raccordée à l'entrée de signal (9) de la porte électronique (10) qui a sa sortie raccordée à l'entrée restante du bloc logique (17), les sorties de ce dernier étant raccordées à l'entrée de préparation à l'écriture (16) de l'un des trois premiers compteurs d'impulsions et à l'entrée de préparation à l'écriture du compteur d'impulsions restant.