система продольной записи на магнитную ленту, магнитофонное устройство, используемое в системе, и магнитная головка для этого устройства

Формула изобретения

1. Система продольной записи на магнитную ленту, содержащая исполнительное аппаратурное устройство и кассету, имеющую корпус, выполненный в виде двух параллельных основных стенок и нескольких поперечных стенок, в котором размещены две намоточные катушки и магнитная лента, которая намотана по меньшей мере частично на одну из катушек и проведена на части длины между двумя катушками поперечно окну, выполненному в одной из поперечных стенок корпуса, при этом исполнительное аппаратурное устройство выполнено с возможностью рабочего взаимодействия с кассетой, установленной либо в первом, либо втором положениях, с переходом от одного положения к другому поворотом кассеты на 180° относительно оси, параллельной основным стенкам кассеты и перпендикулярной к поперечной стенке с окном, проведенной через центр этой поперечной стенки, причем исполнительное аппаратурное устройство содержит по меньшей мере одну магнитную головку для считывания и/или записи информации в аналоговой форме на магнитную ленту, и лентопротяжный механизм для протяжки магнитной ленты по рабочей поверхности магнитной головки с постоянной скоростью, отличающаяся тем, что система снабжена дополнительным аппаратурным устройством, выполненным с возможностью рабочего взаимодействия с кассетой, причем дополнительное аппаратурное устройство содержит магнитную головку для считывания и/или записи информации в цифровой форме на продольных дорожках магнитной ленты и по меньшей мере для считывания информации в аналоговой форме с магнитной ленты.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в ней магнитная головка дополнительного аппаратурного устройства содержит несколько рабочих зазоров, расположенных на одной линии на рабочей грани головки и образующих по меньшей мере одну группу для считывания и/или записи информации на магнитной ленте в одном направлении протяжки ленты, при этом рабочие зазоры группы расположены на рабочей грани головки так, что при зеркальном проецировании относительно центральной оси рабочей грани головки, перпендикулярной к зазорам, проекция каждого из зазоров формируется между двумя смежными зазорами этой группы.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в ней магнитная головка дополнительного аппаратурного устройства содержит несколько рабочих зазоров, расположенных на одной линии на рабочей грани головки и образующих по меньшей мере одну группу для считывания и/или записи информации на магнитной ленте в направлении протяжки ленты, при этом группа расположена на рабочей грани головки полностью с одной стороны от центральной оси рабочей грани головки, перпендикулярной к зазорам.

4. Система по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что в ней магнитная головка дополнительного аппаратурного устройства выполнена с дополнительной группой рабочих зазоров, предназначенной для считывания и/или записи информации на магнитной ленте при ее протяжке, противоположной направлению, соответствующему считыванию и/или записи посредством основной группы рабочих зазоров.

5. Система по пп. 2, 3 или 4, отличающаяся тем, что в ней магнитная головка для считывания и/или записи информации в аналоговой форме на магнитную ленту имеет несколько рабочих зазоров, расположенных на одной линии на рабочей грани головки и образующих по меньшей мере одну группу, расположенную полностью с одной стороны от центральной оси рабочей грани головки, перпендикулярной к зазорам, отличающаяся тем, что при геометрическом проецировании грани магнитной головки дополнительного аппаратурного устройства на грань магнитной головки для считывания и/или записи информации в аналоговой форме, по меньшей мере проекция одного рабочего зазора накрывает каждый соответствующий зазор магнитной головки для считывания и/или записи в аналоговой форме.

6. Система по пп. 1 5, отличающаяся тем, что в ней оба аппаратурных устройства выполнены с одинаковой скоростью лентопротяжки.

7. Система по п. 6, отличающаяся тем, что в ней дополнительное аппаратурное устройство снабжено средством для компрессирования и/или экспандирования информации в цифровой форме.

8. Система по пп. 2 7, отличающаяся тем, что в группу зазоров магнитной головки для считывания и/или записи информации в цифровой форме входят девять зазоров, один из которых является вспомогательным, а остальные восемь зазоров являются основными и предназначены для считывания и/или записи рабочей информации.

9. Магнитофон, предназначенный для использования в системе продольной записи на магнитную ленту в качестве дополнительного аппаратурного устройства, указанного в предшествующих пунктах.

10. Магнитофон по п. 9, отличающийся тем, что он содержит магнитную головку считывания сигналов как в аналоговой форме, так и в цифровой, а также магнитную головку записи сигналов по меньшей мере в цифровой форме.

11. Магнитофон по п. 9, отличающийся тем, что он содержит магнитную головку считывания и записи сигналов в цифровой форме, выполненную с возможностью по меньшей мере считывания сигналов в аналоговой форме.

12. Магнитофон по пп. 10 и 11, отличающийся тем, что в нем магнитная головка считывания сигналов как в аналоговой, так и в цифровой форме выполнена с двумя группами рабочих зазоров, расположенных на одной линии на рабочей грани головки, причем первая группа включает в себя зазоры для по меньшей мере считывания сигналов в цифровой форме с магнитной ленты при ее протяжке в одном направлении, а вторая группа включает в себя зазоры для по меньшей мере считывания сигналов в аналоговой форме с магнитной ленты при ее протяжке в том же направлении.

13. Магнитофон по пп. 10 12, отличающийся тем, что в нем по меньшей мере одна магнитная головка для считывания и/или записи сигналов в цифровой форме выполнена с возможностью поворота не менее чем на 180° вокруг оси, перпендикулярной к ее рабочей грани.

14. Магнитофон по пп. 10 13, отличающийся тем, что в нем по меньшей мере одна магнитная головка для считывания и/или запаси сигналов в цифровой форме выполнена с возможностью линейного смещения в направлении, по меньшей мере параллельном рабочим зазорам, на расстояние не меньше половины расстояния между центрами двух смежных зазоров.

15. Магнитная головка для считывания и/или записи сигналов в цифровой форме, предназначенная для использования в магнитофоне по пп. 10 14.

16. Головка по п. 15, отличающаяся тем, что она имеет одиннадцать рабочих зазоров различного размера, расположенных на одной линии на рабочей грани головки, которая разделена пополам центральной осевой линией, перпендикулярной к зазорам, девять из которых предназначены для считывания и/или записи сигналов в цифровой форме, а два других для по меньшей мере считывания сигналов в аналоговой форме, при этом девять зазоров для считывания и/или записи сигналов в цифровой форме расположены на одной половине грани головки, причем наиболее удаленный от центральной оси рабочий зазор предназначен для считывания и/или записи вспомогательной информации в цифровой форме, при этом два рабочих зазора, предназначенных для по меньшей мере считывания сигналов в аналоговой форме, расположены на другой половине рабочей грани головки.

17. Головка по п. 15, отличающаяся тем, что она имеет две группы рабочих зазоров, которые расположены на одной линии на рабочей грани головки, которая разделена пополам центральной осевой линией, перпендикулярной к рабочим зазорам, причем каждая из упомянутых групп состоит из двух подгрупп, первая из которых состоит из зазоров, расположенных на одной половине рабочей грани головки и предназначенных для считывания и/или записи сигналов в аналоговой форме, а вторая подгруппа включает в себя зазоры, расположенные на другой половине упомянутой грани и предназначенные для по меньшей мере считывания сигналов в аналоговой форме, причем первая подгруппа одной из групп зазоров и вторая подгруппа другой группы зазоров выполнены на каждой половине рабочей грани головки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к системе продольной записи на магнитную ленту, содержащей исполнительное аппаратурное устройство и кассету, имеющую корпус, содержащий параллельные основные или главные стенки и несколько поперечных стенок и оснащенный двумя катушками с магнитной лентой, которая наматывается, по меньшей мере частично, на одну из катушек, проходя между последними поперечно окну в одной из поперечных стенок корпуса, при этом указанное устройство конструктивно рассчитано на взаимодействие с катушкой при нахождении ее в первом и втором положениях, причем во второе положение катушка переводится проворачиванием по меньшей мере на 180^o из первого положения вокруг оси, которая ориентирована параллельно главным стенкам и перпендикулярно поперечной стенке, в которой выполнено упомянутое окно, и по центру этой стенки, при этом указанное устройство включает в себя магнитное средство, содержащее по меньшей мере одну магнитную головку для считывания (воспроизведения) и/или записи информации в аналоговом виде на магнитную ленту, и лентопротяжное средство для проводки магнитной ленты через магнитноголовочное средство с соответствующей скоростью подачи.

Известна подобная типовая система, рассчитанная на использование стандартных магнитофонных кассет и содержащая устройство или аппаратуру для считывания и/или записи информации обычно в виде музыки в аналоговом представлении на продольные дорожки магнитной ленты. В такой системе кассета реверсируема, т.е. после реверсирования кассеты запись и/или воспроизведение информации на/с магнитной ленты может продолжаться без предварительной ее перемотки или замены кассеты. Информация размещается на продольных дорожках магнитной ленты, что означает, по существу, запись в продольном направлении. Такая стандартная система имеет обозначение IEC, см. публикацию 94.

Недостатком этой системы является заметное ухудшение отношения "сигнал-шум" и качества воспроизводимого сигнала по сравнению с исходным сигналом-оригиналом.

Качество воспроизведения музыки такой системой существенно хуже, чем в известной системе, использующей компакт-диски, даже в случае использования наиболее совершенного оборудования и высококачественных кассет.

В целях повышения качества известных систем рассматриваемого типа в них были внесены разнообразные усовершенствования, к примеру, были применены автоматическое азимутальное управление и различные средства (системы) шумоподавления. Эти усовершенствования сделали такое оборудование еще более дорогостоящими, но в конечном итоге оно не достигло качества систем, работающих на компакт-дисках. Как следствие, высококачественная кассетная магнитофонная аппаратура по стоимости существенно превосходит относительно простую компакт-дисковую аппаратуру, резко уступая последней по качеству.

Однако несмотря на это, в продаже по-прежнему имеется достаточно большое количество магнитофонных кассет и кассетных магнитофонов. По оценкам, число реализуемых в торговле кассетных магнитофонов составляет около одного миллиарда, а число кассет существенно больше этого.

Известна система, имеющая качество, аналогичное качеству магнитофонной компакт-дисковой аппаратуры; примером такой системы является R-DAT система. Недостатком этой системы является то, что она требует применения принципиально новой магнитофонной кассеты и новой магнитофонной аппаратуры со спиральноподающим лентопротяжным механизмом (декой). Естественно, такие кассеты и лентопротяжные механизмы более дорогостоящи, и при этом указанная система не позволяет использовать множество существующих магнитофонных кассет. Эти обстоятельства предопределяют принципиальный недостаток подобных новых систем, смысл которого сводится к тому, что они малоперспективны на рынке ввиду их полной несовместимости с существующими магнитофонными кассетными системами. Такая несовместимость создает значительные неудобства для потребителя, усложняя, удорожая в то же время производство как самой аппаратуры, так и ее элементной базы и комплектующих изделий.

Целью изобретения является разработка системы вышеуказанного типа со значительно улучшенными качествами как по показателю "сигнал-шум", так и по воспроизведению самого сигнала, при минимальных доработках и изменениях, обеспечивающих товарно-рыночную конкурентоспособность данной аппаратуры.

В этом смысле изобретение отличается тем, что предложенная в его рамках система рассчитана на применение исполнительных аппаратурных устройств по меньшей мере двух типов, т.е. в дополнение к устройству первого типа, которое представляет собой вышеупомянутое устройство с магнитоголовочным средством, предусматривается использование устройства второго типа, которое рассчитано на работу с указанной стандартной магнитофонной кассетой и которое содержит магнитное исполнительное средство второго типа, содержащее магнитную головку второго типа и рассчитанное на воспроизведение и/или запись информации в цифровом режиме на продольных дорожках магнитной ленты. При записи и считывании информации в цифровом виде шум ленты не оказывает влияния на сигнал. И кроме того, это способствует расширению частотного диапазона, что в конечном итоге приводит к улучшению качества самого регистрируемого сигнала. Предложенная новая система не требует применения кассет какого-то нового типа: она пригодна для использования стандартных магнитофонных кассет. Примечательно также то, что упомянутое устройство второго типа не обязательно должно существенно отличаться от устройства первого типа, за исключением магнитоголовочного средства и некоторых электронных средств, входящих в него. Это значительным образом упрощает предложенную новую систему при минимальных технических мерах ее приспособления и существующим системам.

Один из вариантов предложенной системы отличается тем, что магнитоголовочное средство второго типа благодаря соответствующему конструктивному решению рассчитано как на цифровой, так и на аналоговый режим считывания информации с магнитной ленты. Соответственно, эта система совместима с ныне существующими системами, по меньшей мере в аспекте воспроизведения информации, записанной на магнитную ленту в аналоговом представлении. Это означает, что записанные в аналоговом режиме кассеты в любое время могут быть проиграны на исполнительном устройстве второго типа без необходимости для пользователя иметь аппаратуру первого типа в дополнение к записывающе-воспроизводящему устройству второго типа.

Следующий вариант исполнения предложенной системы отличается тем, что используемая в ней магнитная головка второго типа имеет выбор по меньшей мере параллельных рабочих зазоров или прорезей, которые располагаются в линию друг за другом, будучи выполнены на лицевой стороне головки, при этом указанные зазоры образуют по меньшей мере одну схему или совокупность, используемую для считывания и/или записи информации на магнитную ленту в одном направлении ее протяжки, причем указанные зазоры располагаются на лицевой стороне головки по схеме зеркального отображения относительно соответствующей оси на передней грани головки, перпендикулярной зазорам, причем такое зеркально-симметричное расположение характерно по меньшей мере для двух смежных зазоров в схеме. Далее, межзазорное расстояние не создает трудностей и не накладывает каких-либо заметных ограничений на процесс изготовления магнитных головок, позволяя использовать относительно простую технологию, в частности, такие головки могут изготавливаться по способу, описанному в патенте США N 3593414 (ссылочный материал 3398). При наличии некоторого перекрытия, "перехлеста" между рабочими зазорами головки применение схемы зеркально отображенного их размещения не создает проблем. Фактически такое перекрытие означает, что в процессе работы при протяжке ленты в противоположном направлении используемый зазор будет частично перекрывать дорожку, на которую была произведена запись в процессе выполнения операции с противоположным направлением лентопротяжки. В процессе считывания (воспроизведения) это обстоятельство не будет создавать каких-то заметных трудностей, в то время как в процессе записи будет происходить перезапись на часть уже записанной дорожки.

Другой вариант заявленной системы отличается тем, что магнитная головка второго типа содержит по меньшей мере несколько параллельных рабочих зазоров, выполненных с лицевой стороны головки и расположенных в линию друг за другом, образуя по меньше мере одну схему или комбинацию для считывания и/или записи информации на магнитную ленту в направлении ее протяжки, причем указанная группа зазоров располагается на передней грани магнитной головки полностью с одной стороны от осевой линии указанной грани, проходящей перпендикулярно зазорам. Преимуществом такого технического решения является то, что информация с "аналоговой" дорожки может считываться несколькими зазорами, что способствует уменьшению потерь полезного сигнала по сравнению с вариантом считывания с использованием только одного рабочего зазора. Дополнительным положительным обстоятельством является то, что другая сторона рабочей передней грани магнитной головки может использоваться как аналоговая часть.

Следующий вариант исполнения рассматриваемой системы отличается тем, что рабочие зазоры магнитной головки второго типа группируются в дополнительную "схему", предназначенную для считывания и/или записи информации на магнитную ленту в другом направлении ее протяжки, противоположном вышеуказанному направлению. Преимуществом такого решения является то, что в этом случае отпадает необходимость в реверсировании магнитной головки или переустановке ее в какое-то другое положение при использовании системы автореверса.

Кроме того, предусматривается такой вариант исполнения заявленной системы, в котором магнитная головка первого типа имеет набор параллельных пропускных зазоров, выполненных на передней ее грани и расположенных в линию один за другим, образуя, по меньшей мере, одну группу или схему, применяемую для считывания и/или записи информации в аналоговой форме на магнитную ленту, перемещаемую в одном из направлений ее протяжки, причем указанная группа организованно расположенных зазоров находится на указанной грани полностью с одной стороны относительно осевой линии, перпендикулярной зазорам. Отличием данного варианта системы является то, что при проецировании рабочей грани магнитной головки второго типа на рабочую грань магнитной головки первого типа, по меньшей мере, одна проекция зазора головки второго типа совпадает с зазором (а по существу это характерно для каждого зазора) головки первого типа. Благодаря этому информация, записываемая на магнитную ленту в аналоговом представлении при помощи магнитной головки первого типа, может считываться магнитной головкой второго типа.

Еще один возможный вариант системы, определяемый в рамках данного изобретения, отличается тем, что ее исполнительные устройства двух вышеупомянутых типов имеют одинаковую скорость лентопротяжки. В результате этого при использовании одинаковых или одних и тех же кассет воспроизведение и запись на этих устройствах будут синхронны.

Следующий частный вариант исполнения данной системы отличается тем, что исполнительное устройство второго типа содержит средство сжатия (компрессии) и/или расширения (экспандирования) информации цифрового представления. Информация сжимается или растягивается для того, чтобы можно было репродуцировать или записывать ее на уменьшенное число дорожек магнитной ленты при заданной скорости протяжки. Такая мера позволяет сократить число задействуемых дорожек. Компрессия и экспандирование информации существенны и в смысле требований, предъявляемых к магнитной головке второго типа. Это обусловлено в частности тем, что число зазоров магнитной головки, с помощью которых осуществляется обработка информации, зависит от степени сжатия информационных данных и частоты их записи. В отсутствие такого сжатия для записи информации на стандартной частоте требуется порядка 20 рабочих зазоров. Количество производимых в единицу операций записи может быть уменьшено за счет применения сжатия информационных данных, которое в конечном итоге приведет к значительному сокращению потребного числа проходных зазоров на головке при той же частоте записи. Для того, чтобы можно было использовать только одну скорость лентопротяжки при считывании (воспроизведении) информации, в рамках данного изобретения предложен вариант системы, отличающийся тем, что конструкция исполнительных устройств второго типа рассчитана на считывание информации, записываемой на магнитную ленту в цифровом и аналоговом виде, а также тем, что цифровая информация заносится на несколько дорожек и кодируется таким образом, чтобы ее можно было считать при той же скорости лентопротяжки, что и при считывании информации в аналоговом представлении. Число дорожек, по которым на магнитную ленту записывается и/или считывается информация цифрового вида, ограничено, что предопределяется проблемами технологического характера, возникающими при производстве магнитных многодорожечных воспроизводяще-записывающих головок. Для того, чтобы можно было считывать информацию, представляемую в цифровом виде, при той же скорости лентопротяжки, что и при считывании аналоговой информации, при указанном ограниченном числе дорожек, информация должна подвергаться кодированию таким образом, чтобы она имела то же количество данных, что и в случае вышеупомянутого компрессирования.

Еще один вариант заявленной системы отличается тем, что количество рабочих зазоров в магнитной головке второго типа равно девяти, при этом один зазор используется как вспомогательный для считывания и/или записи вспомогательной (дополнительной) информации, а другие восемь зазоров как основные, предназначенные для считывания и/или записи рабочей информации. Как показала практика, при использовании восьми зазоров объем информации вполне достаточен для того, чтобы после экспандирования в процессе воспроизведения надежно регистрировать все отклонения от сигнала оригинала. Кроме того, наличие вспомогательного зазора позволяет иметь информацию сервисного характера, к примеру, по лимиту оставшегося и израсходованного времени работы магнитной ленты и/или данные, касающиеся характера информации, записываемой или воспроизводимой с ленты.

Помимо системы объем притязаний изобретения включает в себя магнитофонное (магнитоленточное) устройство второго типа, используемое как исполнительный аппаратурный орган вышеуказанной системы.

В одном из альтернативных вариантов исполнения такое магнитофонное устройство отличается тем, что входящее в него магнитное средство содержит магнитную головку второго тина, которая рассчитана при соответствующем конструктивном решении на считывание как цифровой, так и аналоговой информации, при этом указанное средство имеет дополнительную магнитную головку второго типа, предназначенную для записи информации по меньшей мере в цифровом виде. Применение отдельной считывающей головки и отдельно записывающей головки дает то преимущество, что такие головки значительно более просты по конструкции и в изготовлении.

Другой возможный вариант исполнения рассматриваемого магнитофонного исполнительного устройства отличается тем, что входящая в него магнитная головка второго типа в силу определенного конструктивного решения рассчитана на считывание и запись информации в цифровом виде, и по меньшей мере на считывание информации в аналоговом виде. Это дает определенное преимущество, состоящее в том, что в данном случае отпадает необходимость в обеспечении соосности зазоров считывания и воспроизведения друг относительно друга. Другим преимуществом такого технического решения является уменьшение зоны контакта между магнитной головкой и магнитной лентой, что позволяет достаточно просто обеспечить надежный контакт между ними.

Следующий вариант исполнения заявленного магнитофонного устройства отличается тем, что магнитная головка, рассчитанная на считывание информации как в аналоговом, так и цифровом виде, содержит несколько параллельных рабочих зазоров, расположенных в линию друг относительно друга на лицевой грани и собранных в две подгруппы, первая из которых включает в себя зазоры, предназначенные по меньшей мере для считывания информации в цифровом виде с магнитной ленты, проводимой в одном направлении протяжки, в то время как другая группа зазоров используется для по меньшей мере считывания информации в аналоговом виде с магнитной ленты, перемещаемой в одном направлении. Положительным качеством такой головки является то, что считывание аналогового сигнала с магнитной ленты может производиться с меньшими потерями, чем в случае применения магнитных головок, которые производят считывание аналогового сигнала при помощи одного из зазоров из группы, используемой для считывания и/или записи информации в цифровом виде, поскольку рабочие зазоры, используемые для считывания информации в аналоговом режиме, имеют точно такую же ширину, как и у аналого-информационных дорожек магнитной ленты, в то время как зазоры, предназначаемые для считывания цифровой информации, существенно меньше по ширине.

Еще один альтернативный вариант рассматриваемого в рамках данного изобретения магнитофонного устройства отличается тем, что по меньшей мере одна магнитная головка второго типа выполняется с возможностью разворота не менее чем на 180^o вокруг си, перпендикулярной ее лицевой рабочей грани. Такая технологическая мера позволяет реализовать режим автореверсирования в магнитофонных устройствах второго типа точно так же, как и в известных магнитофонных устройствах первого типа, см. к примеру, описание изобретения к Европейскому патенту N 0120518 (ссылочный материал PH N 10,602). Это, естественно, исключает необходимость в каких-либо доработках.

Другой вариант исполнения магнитофонного устройства отличается тем, что по меньшей мере одна магнитная головка второго типа способна смещаться на соответствующее расстояние в направлении, параллельном рабочим зазорам, при этом указанное расстояние составляет не менее половины расстояния между центрами двух смежных рабочих зазоров. Такая техническая мера применена для обеспечения считывания и/или записи информации в цифровом виде на магнитную пленку при протяжке в одном и том же направлении,что дает определенное преимущество в том случае, когда расстояние между рабочими зазорами магнитной головки по меньшей мере равно ширине отдельного зазора. В таком случае, при осуществлении операции автореверса не требуется поворачивать магнитную головку: для этого достаточно небольшого ее смещения так, чтобы она достигла промежуточных головок.

Помимо этого объем притязаний настоящего касается магнитной головки второго типа, предназначенной для использования в магнитофонном устройстве, относящемся к данному изобретению.

В одном из возможных вариантов исполнения такая магнитная головка отличается тем, что она имеет одиннадцать параллельных рабочих зазоров с различными размерами, причем эти зазоры располагаются в линию на передней рабочей грани, которая разделяется надвое осевой линией, перпендикулярной указанным зазорам, при этом девять из них рассчитаны на считывание и/или запись информации в цифровом виде, а два других на считывание аналоговой информации, причем те девять зазоров, которые используются для считывания и/или записи информации в цифровом виде, располагаются на одной половине рабочей грани головки, при этом наиболее удаленный от указанной осевой линии зазор предназначается на считывание и/или запись вспомогательной информации в цифровом представлении, при этом два рабочих зазора, используемых для считывания информации в аналоговом виде, располагаются на другой половине рабочей грани головки. Такое техническое решение позволяет производить считывание информации как в цифровом, так и в аналоговом виде.

Два упомянутых зазора, используемые для считывания аналоговой информации, имеют такие же размеры, что и зазоры известных магнитных головок, применяемых в стандартных кассетных магнитофонных системах. Это обстоятельство позволяет воспроизводить в оптимальном режиме аналоговую информацию, записанную на магнитную ленту с помощью магнитофонной кассетной системы. Для считывания (воспроизведения) и записи информации в цифровом виде используются восемь рабочих зазоров. Число этих зазоров подобрано таким образом, чтобы при заданной скорости подачи ленты и применяемом способе кодирования можно было производить запись или воспроизведение информации с магнитной ленты. Проходной зазор, использующийся для считывания и записи вспомогательной информации, удален от осевой линии рабочей передней грани головки. На той половине этой грани, где находятся два рабочих азора, используемых для считывания информации в аналоговом виде, может быть применен дополнительный пропускной (рабочий) зазор для считывания и/или записи вспомогательной информации, это необходимо для ввода на ленту соответствующей вспомогательной и формации при осуществлении аналоговой записи на стандартной кассетной магнитофонной аппаратуре. Как в процессе воспроизведения (считывания) информации аналогового вида, так и в процессе считывания или записи информации в цифровом виде, режим автореверсирования может осуществляться за счет поворота магнитной головки на 180^o.

Следующий вариант исполнения магнитной головки исключает необходимость ее линейного перемещения при автореверсе. Отличительной особенностью такой головки является то, что она имеет две группы параллельных рабочих приходных зазоров, которые располагаются в линию друг относительно друга на лицевой рабочей грани, которая разделена надвое осевой линией, перпендикулярной зазорам, при этом каждая из указанных групп состоит из двух подгрупп, в первую из которых входят рабочие зазоры, находящиеся на одной половине рабочей грани головки и предназначенные для считывания и/или записи информации в цифровом виде, при этом к второй группе относятся зазоры, находящиеся на другой половине указанной грани и предназначенные по меньшей мере для считывания аналоговой информации, причем первая подгруппа зазоров одной из групп и вторая подгруппа другой группы располагаются в каждой половине рабочей грани головки.

Ниже на конкретном примере исполнения приводится подробное описание существа изобретения. Это описание сопровождено поясняющими чертежами и схемами, краткое содержание которых состоит в следующем.

На фиг. 1 показано исполнительное магнитофонное устройство первого типа, применяемое в рассматриваемой системе.

На фиг. 2 пример исполнения кассеты.

На фиг. 3 вариант исполнения магнитофонного устройства второго типа.

На фиг. 4 еще один вариант магнитофона второго типа.

На фиг. 5 один из вариантов магнитной головки первого типа.

На фиг. 6 первый вариант магнитной головки второго типа.

На фиг. 7 второй вариант магнитной головки второго типа.

На фиг. 8 "зеркальное" расположение рабочих зазоров магнитной головки второго типа, изображенной на фиг. 7, с симметрией относительно центральной осевой линии.

На фиг. 9 проекция рабочих зазоров магнитной головки второго типа во втором варианте исполнения на проходные зазоры магнитной головки первого типа.

На фиг. 10 представлен третий вариант магнитной головки второго типа.

На фиг. 11 представлен видоизмененный вариант исполнения магнитной головки, изображенной на фиг. 10.

На фиг. 12 две магнитные головки второго типа, предназначенные для использования в магнитофонном устройстве, показанном на фиг. 4.

На фиг. 13 следующий вариант исполнения магнитной головки второго типа, имеющей две группы организованно расположенных рабочих зазоров.

И на фиг. 14 еще одна магнитная головка второго типа, имеющая две группы рабочих зазоров.

Заявленная в рамках данного изобретения система комплектуется исполнительным магнитофонным устройством первого типа, показанным на фиг. 1 и магнитофонным устройством второго типа, показанным на фиг. 3. В этих магнитофонных устройствах используетcя обычная аудиокассета 4, показанная на фиг. 2 (стандартная магнитофонная компакт-кассета, описана в IEC публикации N 94-7).

Магнитофон 1 первого типа, показанный на фиг. 1, рассчитан на считывание (воспроизведение) и/или запись информации в аналоговом представлении на магнитную ленту, находящуюся в кассете 4. Для этого в нем предусмотрено средство лентопротяжки, включающее в себя узел направляюще-прижимного ролика 10, ведущие шпиндели или валы 11 и 12 и узел 13 магнитных головок, который в данном варианте исполнения состоит из стирающей головки 14 и рабочей головки 15 первого типа, предназначенной для считывания /или записи информации в аналоговом виде. Данный аппарат является кассетным магнитофоном обычного (известного) типа и поэтому в целях сокращения настоящего описания подробно не рассматривается.

На фиг. 4 достаточно подробно показано устройство кассеты 4. Эта кассета имеет корпус с двумя главными стенками 41 и 42 и четырьмя поперечными стенками 43, 44, 45 и 46. В корпусе размещается магнитная лента 5, намотанная на катушки или бобины 47 и 48, которые входят в паз 49, имеющийся в поперечной стенке 43. Кассета 4 может использоваться в магнитофоне 1 в первом положении, показанном на фиг. 1, и во втором положении, когда она развернута на 180^o вокруг оси поворота 40, показанной на фиг 2.

Магнитофонное устройство или аппарат 2 второго типа, показанный на фиг. 3, также работает от кассеты 4. Этот магнитофон имеет узел 20 направляюще-прижимного ролика и приводные шпиндели 21 и 22. Магнитоголовочный узел 23 включает в себя стирающую головку 24 и магнитную головку 25 второго типа. Магнитная головка 25 рассчитана на считывание и запись информации в цифровом виде и на считывание аналоговой информации. Для считывания и записи информации в цифровом виде в устройстве 2, помимо всего прочего, предусмотрены средства 27 для компрессирования и экспандирования. Эти средства необходимы для осуществления записи информации цифрового вида на магнитную ленту или считывания указанной информации с ленты при ограничении числа информационно-несущих дорожек и той же скорости лентопротяжки, что и в магнитофоне 1 первого типа.

На фиг. 4 представлен другой вариант магнитофонного устройства 3 второго типа. Этот магнитофон, как и в первом случае, имеет узел 30 направляюще-прижимного ролика, приводные шпиндельные валы 31 и 32, средства 37 компрессирования и экспандирования и магнитоголовочное средство 33. Последнее включает головку стирания 34 и две рабочие магнитные головки второго типа, т.е. магнитную головку 35 для считывания информации в аналоговом или цифровом представлении и магнитную головку 36 для записи информации в цифровом виде.

Магнитофоны 2 и 3 второго типа, показанные на фиг. 3 и 4, несколько отличаются от магнитофонного устройства 1 первого типа. Отличие состоит в применении различных магнитоголовочных узлов 23, 33 и наличия цифровых электронных схем, таких как компрессоры-экспандеры 27, 37 и соответствующие аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи.

На фиг. 5 показана известная (аналоговая) магнитная головка 15 первого типа, которая имеет два рабочих проходных зазора 18, расположенных на одной из половин ее рабочей грани 16, которая разделена пополам осевой линией 17. Данная магнитная головка рассчитана на считывание (воспроизведение) и запись информации в аналоговой форме.

На фиг. 6,7, 10, 11 показаны варианты магнитных головок 25, 28 и 29 второго типа, предназначенных для использования в магнитофонном устройстве 2 второго типа (фиг. 3). В магнитной головке 25, показанной на фиг. 6, проходные зазоры 62 и 63, как и предыдущем случае, располагаются на одной из половин рабочей грани 60, которая разделена надвое центральной осевой линии 61. В магнитной головке 28, представленной на фиг. 7, рабочие зазоры 72 и 73 распределены по всей ширине грани 70 таким образом, что при зеркальном отображении относительно осевой линии 71 проекции 74 зазоров 72, 73 будут располагаться между проходными рабочими зазорами 72, 73 без какого-либо перекрытия с ними (фиг. 9). В дополнение к системе зазоров, показанной на фиг. 6, в варианте магнитной головки 29а второго типа, показанной на фиг. 10, имеется дополнительная группа регулярно расположенных зазоров, состоящая из двух зазоров 84, предназначенных для считывания информации аналогового вида. Магнитная головка 29а может состоять из двух половин. В составном (секционном) варианте исполнения эта головка может собираться из одной половины магнитной головки 25, показанной на фиг. 6, и одной половины или секции известной магнитной головки 15, показанной на фиг. 5. В альтернативном варианте магнитная головка 29а может иметь интегральную конструкцию, непосредственно на которой выполняются все проходные зазоры 82, 83 и 84.

На фиг. 11 показана модификация составной магнитной головки 29в. Такая головка получается за счет объединения известной магнитной головки 15, показанной на фиг. 5, с магнитной головкой 25, показанной на фиг. 6. Такая конструкция более проста в изготовлении по сравнению с той, что показана на фиг. 10. Магнитная головка 29 в имеет две рабочие грани 86а и 86в. На одной половине, находящейся с соответствующей стороны от осевой линии 87, на грани 86а имеются главные проходные зазоры 89 и вспомогательные зазоры 89а для считывания и записи цифровой информации. На другой половине с другой стороны относительно осевой линии 87 на грани 86в имеются проходные зазоры 88, предназначенные по меньшей мере для считывания аналоговой информации. Вспомогательные (дополнительные) зазоры 63, 73, 83 и 89а служат для считывания и записи вспомогательной информации. В эту информацию могут входить данные по характеру записываемой на ленту информации или же данные по положению головки относительно начала или конца магнитной ленты и т.п. Главные зазоры 62, 72, 82 и 89 предназначены для считывания и записи информации в цифровом виде. В дополнение к этому зазоры 62 и 72 служат для считывания информации в аналоговом виде. При проецировании рабочей грани 70 магнитной головки 28 второго типа на грань 16 головки 15 первого типа по меньшей мере одна проекция 100 проходного зазора магнитной головки 28 совпадает, накладывается на зазор 18 головки 15 (фиг. 9). Желательно, чтобы проекция 100 зазора магнитной головки 28 второго типа располагалась при проекционном наложении по центру каждого зазора 18 магнитной головки 15 первого типа, как это показано на фиг. 7в. Операция автореверсирования магнитных головок 25, 28, 29 может осуществляться за счет их разворота на 180^o вокруг оси 101 таким образом, чтобы произвести выставление указанных головок напротив информационнонесущих дорожек магнитной ленты для осуществления считывания и/или записи в обратном направлении лентопротяжки (фиг. 8). Операция автореверсирования, переустановки магнитной головки 28, показанной на фиг. 7, может осуществляться за счет ее линейного смещения на расстояние 102 (фиг. 8). Расстояние 102 должно быть равно половине расстояния 103 между центрами двух смежных проходных зазоров 72.

На фиг. 12 показана сборка двух магнитных головок 35 и 36 второго типа, предназначенная для использования в магнитофонном устройстве, изображенном на фиг. 4. Магнитная головка 35 по своему конструкционному решению предназначается для считывания цифровой информации при помощи зазоров 92 и 93 и аналоговой информации при помощи зазоров 94. Магнитная головка 36 используется для записи цифровой информации при помощи рабочих зазоров 96 и 97. Зазоры 92 и 96 являются главными или основными, а зазоры 93 и 97 - вспомогательными. Восемь основных зазоров 92 и 96 и один вспомогательный зазор 93, 97 располагаются на одной из половин рабочей грани 90, которая делится пополам центральной осевой линией 91; в свою очередь, проходные зазоры 94, использующиеся для обработки информации в аналоговом виде, располагаются на другой половине рабочей грани головки.

На фиг. 13 показана магнитная головка 105 второго типа, имеющая две группы организованно расположенных проходных зазоров. В одну из этих групп входит вспомогательный зазор 109а и основной зазор 108а, которые приводятся во взаимодействие с магнитной лентой при ее протяжке в соответствующем одном направлении. Другая группа включает в себя вспомогательный проходной зазор 109в и главные или основные зазоры 108в, приводимые во взаимодействие с магнитной лентой при ее подаче (протяжке) в другом направлении, т.е. направлении, противоположном указанному выше направлению протяжки. При такой схеме отпадает необходимость в линейном и поворотном перемещении головки для осуществления операции автореверсирования. По существу, принцип действия магнитной головки рассчитан на протяжку ленты в противоположном направлении: для этого необходимо всего лишь отключить одну группу рабочих зазоров и ввести в действие другую группу.

Все взаимосвязанные в группе зазоры магнитной головки 105, показанной на фиг. 13, располагаются на одной и той же половине рабочей грани 106, которая делится надвое центральной осью 107. Очевидна возможность совмещения одного зазора группы с зазором другой группы для получения магнитной головки, имеющей две взаимосвязанные группы зазоров, рассчитанные на обработку информации в цифровом формате.

На фиг. 14 изображена магнитная головка 110, которая в максимальной степени приспособлена для осуществления операции автореверсирования, поскольку принцип действия такой головки не требует ее переустановочного поворота или линейного перемещения. Центральная осевая линия 113 делит рабочую грань головки на две половины 111 и 112. На каждой половине имеется первая подгруппа (позиции 117 и 118, соответственно) проходных зазоров для считывания или записи информации в цифровом виде и вторая подгруппа (позиции 116 и 119, соответственно) для, по меньшей мере, считывания аналоговой информации.

В заключение следует обратить внимание на то, что вышерассмотренные варианты исполнения заявленной системы являются сугубо иллюстративными, не ограничивая объема притязаний изобретения. В принципе, на практике существо предложенного технического решения может быть реализовано в самом разнообразном виде, отличном от того, что было рассмотрено выше. Полный объем притязаний данного изобретения изложен в положениях формулы патентования, приводимой ниже. Примечательно то, что определяющим принципом изобретения является модернизация известной магнитофонной системы, предназначенной для продольной записи аналоговой информации, с обеспечением возможности продольной записи в цифровом представлении информационных данных, что достигается за счет дополнительного применения цифровых регистраторов. Но при этом такая усовершенствованная система будет обладать определенными преимуществами только в том случае, если в ее составе будут использованы цифровые регистраторы (устройства записи), основанные по действию на заявленном в рамках данного изобретения принципом и совместимые, согласуемые с обычными магнитофонными системами, хотя бы по возможностям воспроизведения аудиоинформации с кассет с аналоговой записью.

В качестве альтернативы для вышерассмотренных вариантов можно указать на следующие возможные пути реализации настоящего изобретения. Это, во-первых, применение аппаратуры (исполнительных магнитофонных устройств), рассчитанной только на воспроизведение цифровых и аналоговых сигналов, примером такой аппаратуры являются автомобильные кассетные плейеры или портативные кассетные плейеры общего назначения. Другим вариантом, где возможны какие-то изменения по сравнению с вышеизложенным, является аппаратура, способная производить как аналоговое, так и цифровое воспроизведение и запись. Кроме того, представляется возможным исключить головку стирания. Соответствующим образом ориентируя и располагая магнитную ленту относительно магнитной головки, можно реализовать полную перезапись новой информации по уже записанным дорожкам. 2 4 6 8 10