JPH02201706A - ディスク装置の再生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［Ｎ要］ ヘッドから読出された再生信号にピークシフト及び振幅
変動の等化補正を施した後に矩形波信号に変換するディ
スク装置の再生回路に関し、等化補正された信号の飽和
やレベル不足を防いで信号再生の信頼性を向上すること
を目的とし、ピークシフトを補正する等化回路と振幅変
動を補正する等化回路の各入力段にＡＧＣアンプを設け
ると共に各出力段にレベル検出回路を設け、出力段のレ
ベル検出に基づ＜ＡＧＣアンプの利得制御により等化回
路の出力レベルを一定とするように構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、ヘッドから続出された再生信号にピークシフ
ト及び振幅変動の等化補正を施した後に矩形波信号に変
換するディスク装置の再生回路に関する。

磁気ディスク装置の再生回路にあっては、ヘッドから読
出された再生信号のピーク位置を検出すると共に所定ス
ライスレベルを越える振幅幅を検出し、検出されたピー
ク位置及び振幅幅に基づいて原信号を忠実に表わす矩形
波信号を作り出すようにしている。

このようなディスク装置の再生回路にあっては、再生信
号のピーク位置が前後に隣接する他のピーク位置との相
関（時間間隔の大小）によりシフトすることから、この
ピークシフトを補正する等化回路が必要となる。また再
生周波数が相違すると再生信号の振幅が変動することか
ら、振幅変動を補正する等化回路が必要となる。

更に、ピークシフトを補正する等化回路と振幅変動を補
正する等化回路の最適値は一致しないことから、この点
を考慮した最適な等化特性の設定が望まれる。更に又、
ヘッド毎のバラ付き、ヘッドのトラック位置等によりヘ
ッド出力が変動することから、この出力変動の影響を受
けずに適正な矩形波信号へ変換可能な等化特性が要求さ
れる。

［従来技術］ 第５図は本願発明者等が既に提案しているの再生回路を
示した構成図である。

第５図において、１０はヘッドであり、ヘッド１０から
読出された再生信号は一定ゲインをもつプリアンプ４６
で増幅される。プリアンプ４６の出力は２分岐された後
に抵抗３８．４０を介して電源電圧Ｖｃｃにプルアップ
され、ピークシフトを補正する第１の等化回路１２と、
振幅変動を補正する第２の等化回路１４に入力される。

等化回路１２の出力はピーク位置検出回路１６に入力さ
れ、再生信号を微分した後にゼロクロスコンパレータに
入力することで再生信号のピーク位置でＨレベルに立上
って所定時間Ｈレベルを維持するピーク位置検出信号（
矩形波信号）を発生する。

また第２の等化回路１４の出力は振幅検出回路１８に入
力され、振幅検出回路１８で基準電圧発生回路３６から
の基準電圧±ｖｒをスライスレベルとした振幅幅を示す
振幅検出信号（矩形波信＠）を発生する。そして最終的
に分別回路２０でピーク位置検出回路１６と振幅検出回
路１８の出力との論理積（ＡＮＤ）等を取ることにより
矩形波信号に波形整形された再生信号を作り出す。

第１の等化回路１２はデレィライン３０−１゜３０〜２
、減衰器３２−１．３２−２、及び加減輝アンプ３４−
１を備え、第２の等化回路１４も同様に、デレィライン
３０−３．３０−４、減衰器３２−３．３２−４、及び
加減算アンプ３４−２を備える。

このようにヘッド１０の出力を２分岐して２つの等化回
路１２．１４に個別に入力した回路構成とする理由は、
ピークシフトと振幅変動を補正する減衰器の最適値が異
なることに起因しており、各等化回路１２．１４で個別
に減衰器の最適値を設定できるようにしている。

ここでヘッド１０からの再生信号は第６図に示すように
、メインの信号波形４２の前後に逆極性の振幅成分とな
るネガティブエツジ４４をもっている。そこで第５図の
等化回路１２．１４にあっては、減衰器３２−１．３２
−３により主にメインの信号波形４２のピークシフトと
振幅変動を補正するための減衰量を設定し、減衰器３２
−２゜３２−４によりネガティブエツジ４４によるピク
シフトと振幅変動を補正するための減衰量を設定してい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような再生回路にあっては、ヘッド
出力のバラ付きやヘッドのトラック位置によりヘッドか
らの出力信号が変動し、このヘッド出力の変動を受けて
等化回路の出力が変動し、ピーク位置検出や振幅検出が
正常に行なわれなくなる問題がある。

即ち、第１の等化回路１２の出力が飽和したりレベル不
足になると、誤ったピーク位置を検出したりピーク位置
の検出が不能となる。また第２の等化回路１４の出力が
飽和したりレベル不足になると、異常に長い振幅検出信
号が出たり、振幅検出が不能となり、更に基準電圧発生
回路３６からの基準電圧に対し信号レベルがフラ付くこ
とでノイズ沸き出し等の問題を生じ、信号再生の信頼性
が悪化する問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、等化補正された信号の飽和やレベル不足等を防い
で信号再生の信頼性を向上するディスク装置の再生回路
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、まず本発明は、ヘッド１０と、ヘッド
１０から読出された再生信号のピークシフトを補正する
第１の等化回路１２と、ヘッド１０からの再生信号の振
幅変動を補正する第２の等化回路１４と、第１の等化回
路１２の出力信号からピーク位置を検出するピーク位置
検出回路１６と、第２の等化回路の出力信号から所定レ
ベルを越える振幅幅を検出する振幅検出回路１８と、ピ
ーク位置検出回路１６と振幅検出回路１８の出力に基づ
いて矩形波に変換された再生信号を出力する分別回路２
０とを備えたディスク装置の再生回路を対象とする。

このような再生回路について本発明にあっては、第１及
び第２の等化回路１２．１４の各入力段に利得制御可能
なＡＧＣアンプ２２．２４を設けると共に各出力段に出
力信号レベルを検出するレベル検出回路２６．２８を設
け、レベル検出回路２６．２８の検出レベルに基づいて
第１及び第２の等化回路１２．１４の出力レベルを一定
とするようにＡＧＣアンプ２２．２４の増幅利得を制御
する。

ここで第１及び第２の等化回路１２．１４は、ヘッド１
０からの再生信号を順次遅延する第１のデレィライン３
０−１，３Ｃ）−３と第２のデレィライン３０−２．３
０−４を直列接続すると共に第１のデレィライン３０−
１，３Ｃ）−３の出力を減衰する第１の減衰器３２−１
．３２−３とヘッド１０からの再生信号を直接減衰する
第２の減衰器３２−２．３２−４を備え、加減算アンプ
３４１．３＝１２により第２のデレィライン３０−２．
３０−４の出力から第１の減衰器３２−１゜３２−３の
出力を減算すると共に第２の減衰器３２’−２，３２−
４の出力を加算するように構成する。

そして、第１の等化回路１２に設けた減衰器３２−１．
３２−２によりピークシフトを補正するための最適値を
設定可能とし、また第２の等化回路１４に設けた減衰器
３２−３．３２−４により振幅変動を補正するための最
適値を設定可能としいる。

［作用］ このような構成を備えた本発明によるディスク装置の再
生回路にあっては、ヘッド毎のバラ付きやヘッドのトラ
ック位置等によりベツド出力が変動しても、等化回路の
出力レベルを一定に保つように等化回路の入力段に設け
たＡＧＣアンプの利得制御が行なわれ、等化回路の出力
信号にヘッド出力の変動の影響が現われないことから、
正確に再生信号のピーク位置及び振幅を検出して信号再
生時の信頼性を大幅に向上できる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例を示した実施例構成図である
。

第２図において、１０はヘッドであり、ヘッド１０から
の読取信号は一定ゲインをもったプリアンプ４６で増幅
され、プリアンプ４６により２つの出力に分岐されて出
力される。プリアンプ４６の一方の出力は後の説明で明
らかにするＡＧＣアンプ２２を介して第１の等化回路１
２に入力される。第１の等化回路１２はピークシフトを
補正す１す るために設けられ、遅延時間τ１を有する第１のデレィ
ライン３０−Ｌ遅延時間τ２を有する第２のデレィライ
ン３０−２、減衰量Ｚ１１を設定する第１の減衰器３２
’−１、減衰量Ｚ１２を設定する第２の減衰器３２−２
、更に加減算アンプ３４−１を有する。加減算アンプ３
４−１はデレィライン３０−１．３０−２を介して（τ
１＋τ２）だけ遅延した再生信号から減衰器３２−１の
出力を減算し、更に減衰器３２−２の出力を加算するも
のである。

一方、プリアンプ４６の他方の出力は、後の説明で明ら
かにするＡＧＣアンプ２４を介して第２の等化回路１４
に入力される。第２の等化回路１４は振幅変動を補正す
るために設けられ、遅延時間τ１を有する第１のデレィ
ライン３０−３、遅延時間τ２を有する第２のデレィラ
イン３０−４、減衰量Ｚ２１を設定する第１の減衰器３
２−３、減衰量Ｚ２２を設定する第２の減衰器３２−４
、更に加減算アンプ３４−２を備える。加減算アンプ３
４−２はデレィライン３０−３．３０−４で（τ１＋τ
２）だけ遅延した再生信号から減衰器３２３を減算する
と共に減衰器３２４の出力を加算した信号を出力する。

なお、第１及び第２の等化回路’１２．１４において、
第１の減衰器３２−１．３２−３は第６図に示したヘッ
ド再生信号波形のメインの信号波形４２に対するピーク
シフト及び振幅変動を補正するための値を設定し、第２
の減衰器３２−２．３２−４がメインの信号波形４２の
前後に存在するネガティブエツジ４４によるピークシフ
ト及び振幅変動を補正する値を設定する。

ピークシフトを補正する第１の等化回路１２の出力はピ
ーク位置検出回路１６に与えられる。ピーク位置検出回
路１６には微分回路４８とゼロクロスコンパレータ５０
が設けられる。微分回路４８は第１の等化回路１２から
の再生信号を微分してピーク位置でゼロクロスとなる微
分信号を作り出す。ゼロクロスコンパレータ５０は微分
信号のゼロクロスでＨレベルに立ち上がって所定時間Ｈ
レベルを保つピーク位置検出信号（矩形波信号）を発生
する。

一方、振幅変動を補正する第２の等化回路１４の出力は
振幅検出回路１８に与えられる。振幅検出回路１８はコ
ンパレータ５２，５４によりウィンドコンパレータを構
成しており、コンパレータ５２．５４に対しては基準電
圧発生回路３６の基準電圧源５５．５６により正負の基
準電圧＋ｖｒ。

−Ｖｒが設定される。従って、振幅検出回路１８は第２
の等化回路１４からの再生信号が基準電圧±Ｖｒのスラ
イスレベルを上回っている時間幅、即ち振幅時間幅に応
じた振幅検出信号を発生ずる。

ピーク位置検出回路１６及び振幅検出回路１８の出力は
分別回路２０に与えられ、分別回路２０は例えばＡＮＤ
ゲート５８で構成され、ピーク位置検出信号と振幅検出
信号との論理積を取ることにより所定パルス幅に波形整
形された矩形波リード信号を発生する。

このようなディスク装置の再生回路について本発明にあ
っては、第１及び第２の等化回路１２゜１４の入力段に
ＡＧＣアンプ２２．２４をそれぞれ設け、更に第１及び
第２の等化回路１２．１４の出力を入力したレベル検出
回路２６．２８を設けている。レベル検出回路２６．２
８は各等化回路１２．１４の出力信号の積分などにより
再生信号の振幅レベル変化に追従した直流電圧を発生し
、ＡＧＣアンプ２２．２４のそれぞれに対しＡＧＣ制御
電圧として帰還しており、その結果、等化回路１２．１
４の出力レベルを一定に保つようにＡＧＣアンプ２２，
２４の増幅利得を制御するＡＧＣ制御ループを構成して
いる。

ここで、第１の等化回路１２に設けた減衰器３２−１．
３２−２の減衰量の決定方法としては、ピーク位置検出
回路１６に設けたゼロクロスコンパレータ５０の出力信
号の立ち上がりの時間幅が予め定めた所定量となるよう
に決定する。

また、第２の等化回路１４に設けた減衰器３２−３．３
２−４の減衰量の決定方法としては、ヘッド１０からの
読出し信号の最高周波数ｆ　ｍａｘ信号の振幅と最低周
波数ｆ　ｍｉｎの再生信号の振幅が加減算アンプ３４−
２の出力において等しくなるように設定する。

次に、第３図及び第４図の動作信号波形図を参照して第
２図の実施例の動作を説明する。

第３図（Ａ＞はヘッド１０からの出力信号を示し、ヘッ
ド１０からの出力信号はＰ１〜Ｐ６に示すピーク位置を
持ち、またピーク位置Ｐ２の後側、ピーク位置Ｐ３の前
後、ピーク位置Ｐ４の前後、更にピーク位置Ｐ５の前の
それぞれにネガティブエツジ４４を持つ場合を示してい
る。

このようなヘッド１０からの再生信号は、プリアンプ４
６で一定ゲインの増幅を受けた後、ＡＧＣアンプ２２．
２４のそれぞれを介して第１及び第２の等化回路１２．
１４に入力される。

このとき、へＧＣアンプ２２．２４は等化回路１２．１
４の出力段に設けたレベル検出回路２６゜２８によるＡ
ＧＣ制御用の直流電圧を受けて増幅利得が制御されてい
る。例えばヘッド毎のバラ付きあるいはヘッド位置によ
り例えばヘッド出力レベルが低下したとすると、ヘッド
出力の低下に伴って等化回路出力も変動してレベル検出
回路２６゜２８の直流電圧レベルも低下するようになる
が、このような直流電圧レベルの低下に対しＡＧＣアン
プ２２．２４は増幅利得を増加する方向に制御される。

その結果、等化回路１２．１４の出力レベルは一定レベ
ルに維持されるようになる。

第３図（Ｂ）は第１の等化回路１２に設けた加減算アン
プ３４−１の出力信号波形を示し、同図（Ａ＞のヘッド
出力に対しデレィライン３０−１゜３０−２による遅延
時間（τ１＋τ２）の時間遅れを持つピーク位置を有し
、かつヘッド出力信号におけるネガティブエツジ４４が
除去された信号波形となっており、なおかつ減衰器３２
ｉ、３２−２によりピークシフトに対する補正が施され
ている。

なお、第３図（Ｂ）にあっては、説明を簡単にするため
、第２の等化回路１４に設けた減衰器３２−３．３２−
４の減衰量を第１の等化回路に設けた減衰器３２−１．
３２−２の減衰量と同じにした場合、即ちＺ１１＝Ｚ２
１．Ｚ１２＝Ｚ２２とした場合を示している。従って、
第１の等化回路１２の加減算アンプ３４−１の出力は第
２の等化回路１４の加減算アンプ３４−２の出力と同じ
になる。

第３図（Ｂ）に示す第１の等化回路１２の加減算アンプ
３４−１の出力はピーク位置検出回路１６に与えられ、
まず微分回路４８によりピーク位置でゼロクロスとなる
微分信号に変換される。続いて、ゼロクロスコンパレー
タ５０により微分信号のゼロクロス位置でＨレベルに立
ち上がって一定時間Ｈレベル状態を保つ第３図（Ｃ）に
示すゼロクロスコンパレータ５０の出力信号波形に変換
される。

一方、第２の等化回路１４に設けた加減算アンプ３４−
２の出力は振幅検出回路１８に与えられ、第３図（Ｂ）
に示す基準電圧子Ｖｒ及び−Ｖｒをスライスレベルとし
た矩形波信号が第３図（Ｄ）に示す振幅検出回路１８の
出力として得られる。

そして、最終的に分別回路２０のＡＮＤゲート５８によ
りピーク位置検出信号と振幅検出信号との論理積が取ら
れ、第３図（Ｅ）に示す矩形波信号が作り出される。

第４図は第３図（Ａ＞に示したネガティブエツジ４４を
持つピーク位置Ｐ３の孤立波形を例にとって第２図の第
１及び第２の等化回路１２．１４の動作を示した信号波
形図である。

第４図において、まず等化回路１２のデレィライン３０
−１に対し同図（Ａ＞に示すヘッド１０からの出力信号
が入力したとする。このヘッドからの信号はデレィライ
ン３０−１でτ１時間遅延され、第４図（Ｂ）に示す信
号となる。更に、デレィライン３０−２で１２時間遅延
され、第４図（Ｃ）に示す信号となる。

ここで、加減算アンプ３４−１の入力インピーダンスが
十分に高いため、デレィライン３０−２からの信号は加
減算アンプ３４−１の入力端で反射され、デレィライン
３０−２を介して反射信号が入力側に戻るようになる。

このため、減衰器３２−１に対しては第４図（Ｂ）に示
すデレィライン３０−１の出力とデレィライン３０−２
を介して戻ってきた反射信号、即ちデレィライン３０−
１の出力に対しく２×τ２）の時間遅れを持った反射信
号が合成されて加わることになり、その結果、減衰器３
２−１の出力は第４図（Ｄ＞に示す信号波形となる。

更に、減衰器３２−２に対しても同図（Ａ）に示すヘッ
ド１０からの信号とデレィライン３０−’ｌ、３０−２
を介して加減算アンプ３４−１の入力段より反射されて
きた反射信号（入力信号に対し２×（τ１＋τ２）の遅
延時間を持つ）との合成信号が入力し、その結果、減衰
器３２−２の出力は第４図（Ｅ）に示す信号波形となる
。

従って、加減算アンプ３４−１は第４図（Ｃ）に示すデ
レィライン３０−２の出力から同図（Ｄ）に示す減衰器
３２−１の出力を減算し、更に同図（Ｅ）に示す減衰器
３２−２の出力を加算して同図（Ｆ）に示す出力信号波
形を生じ、ヘッド１０からの出力信号の前後に存在する
ネガティブエツジ４４が除去され、かつピークシフトに
対する補正が施された再生リード信号を得ることができ
る。

なお、第４図（Ａ）〜（Ｆ）に示す信号は、第１及び第
２の等化回路１２と１４の減衰量を同一とすることで、
第２の等化回路１４における同一回路部の信号波形を同
時に示している。

このような第４図に示した第１及び第２の等化回路１２
．１４の動作により、第３図（Ａ）に示したヘッド１０
からの連続的な再生信号波形は、第３図（Ｂ）に示すネ
ガティブエツジが除去されて入力信号に対しピーク位置
が（τ１＋τ２）の時間遅延を持った加減算アンプ３４
−１，３４２の出力、即ち等化回路出力に変換されるよ
うになる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、ヘッド出力の
バラ付きやヘッドのトラック位置による変動を抑えて常
に一定振幅の再生信号を等化回路から得ることができ、
等化回路出力に基づくピーク位置検出及び所定の基準電
圧を使用した振幅検出を正確かつ安定に行なうことがで
き、信号再生時の信頼性を大幅に向上することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図： 第２図は本発明の実施例構成図： 第３，４図は本発明の動作信号波形図；第５図は先行技
術の構成図； 第６図はネガティブエツジをもつヘッド再生波形図であ
る。 図中、 １０：ヘッド １２：第１の等化回路（ピークシフト補正用）１４：第
２の等化回路（振幅変動補正用）１６：ピーク位置検出
回路 １８：振幅検出回路 ２０：分別回路 ２２．２４：ＡＧＣアンプ ２６．２８ニレベル検出回路 ３０−１〜３０−４：デレイライン ３２−１〜３２−４：減衰器 ３４−１．３４．−２：加減算アンプ ３６二基準電圧発生回路 ３８，４０ニブルアツプ抵抗 ４２：メインの波形 ４４：ネガティブエツジ ４６：プリアンプ ４８：微分回路 ５０：ゼロクロスコンパレータ ５２．５４：コンパレータ ５５．５６：基準電圧源 ５８　：ＡＮＤゲート （Ａ）ヘッド１０瓜力

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘッド（１０）と、該ヘッド（１０）から読出さ
   れた再生信号ピークシフトを補正する第１の等化回路（
   １２）と、前記ヘッド（１０）からの再生信号の振幅変
   動を補正する第２の等化回路（１４）と、前記第１の等
   化回路（１２）の出力信号のピーク位置を検出するピー
   ク位置検出回路（１６）と、前記第２の等化回路（１４
   ）の出力信号から所定レベルを越える振幅幅を検出する
   振幅検出回路（１８）と、前記ピーク位置検出回路（１
   ６）と振幅検出回路（１８）の出力に基づいて矩形波に
   波形整形された再生信号を出力する分別回路（２０）と
   を備えたディスク装置の再生回路に於いて、 前記ヘッド（１０）からの再生信号を入力する前記第１
   及び第２の等化回路（１２，１４）の入力段の各々に利
   得制御可能なＡＧＣアンプ（２２，２４）を設けると共
   に、前記第１及び第２の等化回路（１２，１４）の出力
   段の各々に出力信号レベルを検出するレベル検出回路（
   ２６，２８）を設け、該レベル検出回路（２６，２８）
   の検出レベルに基づいて第１及び第２の等化回路（１２
   ，１４）の出力レベルを一定とするように前記ＡＧＣア
   ンプ（２２，２４）の増幅利得を制御することを特徴と
   するディスク装置の再生回路。
2. （２）前記第１及び第２の等化回路（１２，１４）の各
   々は、前記ヘッド（１０）からの再生信号を順次遅延す
   る第１のデレィライン（３０−１，３０−３）と第２の
   デレィライン（３０−２，３０−４）を直列接続すると
   共に前記第１のデレィライン（３０−１，３０−３）の
   出力を減衰する第１の減衰器（３２−１，３２−３）と
   前記ヘッド（１０）からの再生信号を直接減衰する第２
   の減衰器（３２−２，３２−４）を備え、加減算アンプ
   （３４−１，３４−２）により前記第２のデレィライン
   （３０−２，３０−４）の出力から前記第１の減衰器（
   ３２−１，３２−３）の出力を減算すると共に前記第２
   の減衰器（３２−２，３２−４）の出力を加算するよう
   に構成し、 前記第１及び第２の等化回路（１２，１４）の各々に設
   けた第１の減衰器（３２−１，３２−３）及び第２の減
   衰器（３２−２，３２−４）の値を各回路固有の最適値
   に調整可能としたことを特徴する請求項１記載のディス
   ク装置の再生回路。