JPH025204A - デジタル方式磁気記録再生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、デジタル方式磁気記録再生装置に関し、特に
、記録媒体の移送方向に対して異方性応答をなす再生ヘ
ッドを複数個有し、上記再生ヘッドのうち少なくとも１
個以上の再生ヘッドの異方性応答の方向が他の再生ヘッ
ドの異方性応答の方向とは逆となるデジタル方式磁気記
録再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、デジタルデータを再生する場合、記録媒体や再
生ヘッドの伝送特性により、再生波形は記録波形とは異
なった波形となってしまうことがある。このような再生
波形の劣化は記録密度が高くなるほど大きく、この再生
波形から正しいデジタルデータを検出するには、再生波
形に対して波形等化を行う必要がある。

従来より再生波形に対して波形等化を行う波形等化装置
は種々提案されているが、−膜力には第８図に示すよう
なトランスバーサルフィルタがよく用いられる。また、
このようなトランスバーサルフィルタは、遅延素子とし
てレジスタを、係数器としてデジタル乗算器を使用する
ことでデジタル化も可能であり、この際にはタップ係数
をＲＯＭ等に記憶させておくような方法が良く用いられ
る。

また、近年では、記録データを編集できるように構成さ
れたデジタル方式磁気記録再生装置も提案されており、
このものは再生ヘッドを複数個備えていることが多い。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、磁気抵抗効果を有する再生ヘッド（ＭＲヘッ
ドという）は薄膜化が容易であることがら、高密度磁気
記録再生装置の再生ヘッドとしてよく用いられるが、製
造方法等に起因して、第９図に示すように、記録媒体１
４の走行方向に対して非対称となることが多い。このよ
うな非対称な構造を有するＭＲヘッドを用いて記録デー
タを再生ずると、再生波形は時間軸方向に非対称な波形
となる。

上記のＭＲヘッドでは、第９図に示すように、磁気抵抗
効果素子（以下ＭＲ素子という）１２に印加される磁界
Ｈ４が増大すれば出力も増大する。また、上記ＭＲヘッ
ドにおいてＭＲ素子１２に印加される磁界Ｈ，は、上側
ヨーク１１と記録媒体１４上の磁化が反転する点（以下
、磁化反転点という）の距離が最小となる場合、すなわ
ち、第９図のような位置関係にある時刻Ｔ□８で最大と
なる。

いま、記録媒体１４が上側ヨーク１１から下側ヨーク１
３の方向、即ち、第９図の矢印で示される方向に走行し
ている場合、時刻Ｔ□８よりもΔを抄部及び後の磁界の
分布は、上側ヨーク１１及び下側ヨークエ３の透磁率が
高く、上側ヨーク厚Ｓと下側ヨーク厚ＱとはＳ＜Ｑの関
係にあるため、第１０図（ａ）（ｂ）のようになる。

すなわち、時刻Ｔ１．８よりもΔを抄部の時刻（Ｔ　ｓ
ａｗ−Δｔ）では、第１０図（ａ）に示すように、ＭＲ
素子１２に印加される磁界Ｈ，は、ＭＲ素子１２に印加
される最大の磁界、すなわち時刻Ｔ　ＩＩ　ａ　Ｘにお
ける印加磁界Ｈ，□よりもΔＨ減少して、（Ｈ，１，ｘ
−ΔＨ）となる。

しかし、時刻Ｔ１．８よりもΔを秒後の時刻（Ｔｗａｘ
　＋Δｔ）では、第１０図（ｂ）に示すように、下側ヨ
ーク１３が上側ヨーク１１より厚く形成されているので
、磁界が主に下側ヨーク１３に分布してしまう。その結
果、ＭＲ素子１２に印加される磁界Ｈ１は、（Ｈ，□−
ΔＨ，）（ただしΔＨｕ＞ΔＨ）となる。

それゆえ、時刻（Ｔ、□−Δｔ）から時刻（Ｔｗａｘ＋
Δｔ）までの間にＭＲ素子１２に印加される磁界Ｈ，は
、第１１図（ａ）に示すような分布曲線となり、時刻（
Ｔ、□−Δｔ）から（Ｔ１．ヨ＋Δｔ）までにおけるＭ
Ｒヘッドの再生出力は、第１１図（ｂ）に示すように、
時刻Ｔ、□でのピーク点を中心とすると、時間軸方向に
非対称の波形となる。

しかしながら、第９図に示すＭＲヘッドを記録媒体１４
の走行方向に対して逆に配置すると、時刻（Ｔ、、、−
Δｔ）および（Ｔ、、、＋Δｔ）での磁界の流れはそれ
ぞれ第１２図（ａ）（ｂ）のようになる、したがって、
時刻（Ｔ、□−Δｔ）から（Ｔ□８＋Δｔ）までのＭＲ
素子１２に印加される磁界Ｈ４及びＭＲヘッドの再生出
力は、第１３図Ｃａ）　　（ｂ）の実線で示すような分
布曲線となり、第１１図（ａ）（ｂ）の分布曲線〔第１
３図（ａ）（ｂ）の破線で示した分布曲線〕とは異なっ
た波形となる。

いま、第８図に示すように、ｎタップのトランスバーサ
ルフィルタを用いて再生ヘッドが記録媒体１４の移送方
向に対して第９図のように配置された状態で波形等化を
行い、そのときの最適等化タップ係数がＴ　Ｆ　０１　
Ｔ　ｒ　＋　＋　　・・・、Ｔ１１であったとすると、
第１２図のように再生ヘッドを記録媒体１４の移送方向
に対して逆に配置すれば、第１３図（ａ）（ｂ）のよう
に再生波形が異なったものになるため、タップ係数Ｔ　
Ｆ　０１　Ｔ　Ｆ　Ｉ　＋　　・・・Ｔ　Ｆ＋ｓ−、で
は最適な等化ができない。

このような見かけ上、異方性応答が逆向きの再生ヘッド
が混在している場合には、複数の再生ヘッドの出力から
１つを選択して正しい等化を行うとすると、異方性応答
が逆向きの再生ヘッドを選択しているときには新たにタ
ップ係数を設定しなければならず、その結果、ハードウ
ェア及び工程数の増加を招くことになる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るデジタル方式磁気記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、記録媒体の移送方向に対して異
方性応答をなす独立した再生ヘッドが複数個配され、上
記再生ヘッドのうち少なくとも１個以上の再生ヘッドの
異方性応答の方向が他の再生ヘッドの異方性応答の方向
とは逆になっている磁気記録再生装置において、上記複
数個の再生ヘッドの再生信号のうちの１つを選択する選
択手段と、波形等化用デジタル方式トランスバーサルフ
ィルタと、デジタル方式トランスバーサルフィルタに複
数のタップ係数を与える手段とが備えられ、上記選択手
段により選択された再生信号を再生している再生ヘッド
の異方性応答の方向に応じて上記トランスバーサルフィ
ルタのタップ係数の配列順序を正または逆に反転するよ
うに構成されていることを特徴としている。

〔作　用〕

本発明のデジタル方式磁気記録再生装置において、ある
再生ヘッドにて、記録媒体に記録されている信号を再生
して、第１１図（ａ）に示した再生波形が得られたとす
る。この再生波形をタップ間隔Ｔｂの間隔でサンプリン
グし、タップ数が２Ｎ＋１のデジタル波形等化器で波形
等化を行うと、第１１図（ｂ）のような波形が得られる
。

このときのタップ係数がＦ　−Ｈｚ　　Ｆ−Ｎ＋１＋　
　・・・Ｆｌｌ＋　　・・・ＦＭ−１＋　ＦＭであった
とすると、波形等化後の各サンプリング点の値Ｙ７は、
となる。

ここで、再生ヘッドの異方性応答の方向が逆になった場
合について考えると、その場合の再生波形は時間軸方向
に反転させたものとなる。すなわち、サンプリングが同
じタイミングで行われたとすると各サンプリング点の値
は、 Ｓ″□、＝Ｓ□、（−■＜　ｍ　＜韓）となる。この波
形を上述のタップ係数で等化すると、 （−ψ＜Ｊ＜ｏｏ） となる。そこで、タップ係数の配列順序を逆にして等化
を行う、すなわち、タップ係数を、Ｆ′、＝Ｆ　−４（
−Ｎ　＜　ｊ＜　Ｎ）とすると、等化後のサンプリング
点の値は、−Ｙ、、。

（−■＜ｌ＜ｏｏ） となる。

すなわち、第７図（ａ）（ｂ）に示すように、異方性応
答の方向が逆になる場合には、タップ係数の配列順序を
逆転させれば、等化後の波形は、異方性応答の方向を逆
転させる前の等化後の波形と等しくなる。

このように、ある再生ヘッドの最適等化タップ係数の配
列順序を逆にして異方性応答が逆の再生波形を等化する
ことにより、新たにタップ係数を設定する場合に生じる
ハードウェア及び工程数の増加を最少限にとどめること
ができ、かつ同程度の等化を行うことができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第７図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。なお、本実施例では、記録
媒体として磁気テープ６を使用し、波形等化用デジタル
方式トランスバーサルフィルタとして７タツプのデジタ
ル波形等化器５を用いたものを例示して説明する。

第１図に示すように、再生ヘッド（１−１）〜（１−Ｎ
）の再生出力は、それぞれ増幅器２・・・で増幅された
後、選択手段としての選択回路３によりそのうちの１つ
が選択され、Ａ／Ｄ変換器４により、タップ間隔Ｔｂの
１／ｎ（ｎは自然数）の間隔でサンプリングされて、波
形等化用デジタル方式トランスバーサルフィルタで構成
された波形等化器５へ入力されるように成っている。

波形等化器５内では、第２図（ａ）に示すように、入力
されたサンプリングデータがメモリセル５１ａ〜５１ｆ
からなるシフトレジスタ５１に入力されるように成って
いる。上記シフトレジスタ５１は、タップ間隔Ｔｂごと
に出力を持っており、その各々の出力と入力サンプリン
グデータとが各乗算器５２ａ〜５２ｇに人力され、第２
図（ｂ）に示すＲＯＭ５６から読み出されるタップ係数
Ｔ０〜Ｔ、と乗算される。各乗算器５２ａ〜５２ｇの出
力は、加算器５４に入力され、この加算器５４の出力が
等比換のデータとして後続の回路に導かれるように構成
されている。

第２図（ｂ）に示すＲＯＭ５６には、再生ヘッド（１−
ｎ）のタップ係数００〜Ｃ８が、例えばアドレスＯ〜６
にＣ，、Ｃ，、・・・Ｃ６といった順序に記憶されてお
り、アドレス発生器５５の出力に応じたＲＯＭ５６のア
ドレスに記憶されているタップ係数Ｃ０〜Ｃ６がＲＯＭ
５６から出力されるようになっている。

アドレス発生器５５の出力は、デコーダ５７にも入力さ
れ、このデコーダ５７はタップ係数Ｃ。

〜Ｃ４と同じ数の出力を持っており、例えば入力が「０
」ならば出力Ｙ０が“１”、入力が「５」のときはＹ、
が１”になる。

デコーダ５７の出力Ｙ０〜Ｙ６は、逆転回路５８に入力
されるようになっている。逆転回路５Ｂには、いま第１
図の選択回路３により選択されている再生ヘッド（１−
１）〜（１−Ｎ）の異方性が、再生ヘッド（１−ｎ）と
同方向ならば“０”、逆であれば“１”となるような識
別信号■が入力されている。

逆転回路５８は、第３図に示すような構成をなしており
、識別信号■の状態に応じて“１”及び“０”側に入力
されている信号が出力される。すなわち、識別信号■が
“Ｏ”ならば、出力Ｚ０〜Ｚ６は、 Ｚｏ　＝Ｙｏ　、Ｚ＋　−Ｙ＋　、・・・Ｚｂ−Ｙｈと
なり、識別信号■が“１゛ならば、出力２０〜Ｚ６は、 Ｚｏ　＝Ｙｈ　−Ｚｌ＝Ｙｓ　１　・・・Ｚｂ−Ｙ（１
となる。

逆転回路５８の出力およびＲＯＭ５６の出力は、タップ
セレクト回路５９に入力されるようになっている。タッ
プセレクト回路５９は、第４図に示すように、タップ数
と同じ数のＤ−フリフプフロソブ回路５９３〜５９ｇよ
り構成されており、すべてのＤ−フリップフロツブ回１
１５９ａ〜５９ｇのデータ入力にはＲＯＭ５６の出力が
入力される一方、それぞれのクロック入力には逆転回路
５８の出力Ｚ０〜Ｚ、が入力される。したがって、タッ
プセレクト回路５９の出力Ｔ０〜Ｔ、は、逆転回路５８
の出力Ｚ０〜ＺｂがそれぞれＯ″から１１”に立ち上が
った時のＲＯＭ５６の出力が出力される。

このように、識別信号■が“０”の時には、前述のよう
にＺｏ　”Ｙｏ　＋　　・・・Ｚ　ｈ　＝　Ｙ　ｈとな
るので、タップセレクト回路５９の出力Ｔ０〜Ｔ。

はＺ０〜Ｚ＆、すなわち、Ｙ０〜Ｙ、の立ち上がりのＲ
ＯＭ５６の出力になる。

従って、タップセレクト回路５９の出力Ｔ、〜Ｔ６は、 Ｔｏ　”　Ｃｏ　、　Ｔｔ　＝　Ｃｔ　、　　・・・Ｔ
　ｂ　＝　Ｃｂとなり、乗算器５２ａ〜５２ｇに入力さ
れる。このときのタイミングチャートは第５図に示す通
りである。

一方、識別信号■が“１”のときには、前述のように、
Ｚ、＝Ｉ＝Ｙｈ、・・・Ｚｂ＝Ｙｏとなるので、同様に
して、 Ｔｏ　”’　Ｃｂ　、’Ｉ’＋　＝　Ｃｓ　、　　・・
・Ｔ　ｈ　＝　Ｃ。

となり、異方性応答の方向が再生ヘッド（１−ｎ）と同
じ場合とは逆の順序のタップ係数となる。

このときのタイミングチャートは第６図に示す通りであ
る。

一方、再生ヘッド（１−１）〜（１−Ｎ）は、すべて予
め異方性応答の方向を測定しておき、選択回路３に異方
性応答が逆なもののみ登録しておく。これにより、選択
回路３は、登録されている再生ヘッド（１−１）〜（１
−Ｎ）が選択されたときに識別信号■を“１”にする。

このようにして、異方性応答の方向を識別することが可
能となる。

〔発明の効果〕

本発明のデジタル方式磁気記録再生装置は、以上のよう
に、記録媒体の移送方向に対して異方性応答をなす独立
した再生ヘッドが複数個配され、上記再生ヘッドのうち
少なくとも１個以上の再生ヘッドの異方性応答の方向が
他の再生ヘッドの異方性応答の方向とは逆になっている
磁気記録再生装置において、上記複数個の再生ヘッドの
再生信号のうちの１つを選択する選択手段と、波形等化
用デジタル方式トランスバーサルフィルタと、デジタル
方式トランスバーサルフィルタに複数のタップ係数を与
える手段とが備えられ、上記選択手段により選択された
再生信号を再生している再生ヘッドの異方性応答の方向
に応じて上記トランスバーサルフィルタのタップ係数の
配列順序を正または逆に反転するように構成されたもの
となっている。

このように、再生ヘッドの異方性応答の方向に応じてタ
ップ係数の配列順序を正または逆に反転して波形等化を
行うことにより、異方性応答が逆向きの再生ヘッドを選
択しているときのために新たなタップ係数を設定する必
要がなくなるので、異方性応答の方向にかかわらず、正
しい等化を行い、かつ、従来よりもハードウェア及び工
程数を削減することができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図はデジタル方式磁気記録再生装置の要部を
示すブロック図、第２図（ａ）は波形等化器のブロック
図、第２図（ｂ）はタップ係数を形成する回路のブロッ
ク図、第３図は逆転回路の回路図、第４図はタップセレ
クト回路の回路図、第５図は第２図（ａ）（ｂ）の各部
の信号のタイミングチャート、第６図は第５図の場合と
は逆の異方性応答をなす再生ヘッドで再生した場合にお
ける第２図（ａ）（ｂ）の各部の信号のタイミングチャ
ート、第７図（ａ）（ｂ）はそれぞれ本発明の原理を示
す説明図である。 第８図ないし第１３図は従来例を示すものであって、第
８図は従来のトランスバーサルフィルタを示すブロック
図、第９図はＭＲヘッドの構成図、第１０図（ａ）（ｂ
）はそれぞれＭＲヘッドを記録媒体の移送方向に対しで
ある方向に配置した状態での磁界分布を示す説明図、第
１１図（ａ）（ｂ）はそれぞれ第１０図（ａ）　　（ｂ
）に対応してＭＲ素子に印加される磁界Ｈ＆の変化とヘ
ッド出力との関係を示す磁界−出力特性図、第１２図（
ａ）（ｂ）はそれぞれ第１０図（ａ）（ｂ）とは逆の向
きにＭＲヘッドを配置した状態での磁界分布を示す説明
図、第１３図（ａ）（ｂ）はそれぞれ第１２図（ａ）（
ｂ）に対応してＭＲ素子に印加される磁界Ｈ８の変化と
ヘッド出力との関係を示す磁界−出力特性図である。 （１−１）〜（１−Ｎ）は再生ヘッド、２は増幅器、３
は選択回路（選択手段）、４はＡ／Ｄ変換器、５は波形
等化器（波形等化用デジタル方式トランスバーサルフィ
ルタ）、６は磁気テープ（記録媒体）、５１はシフトレ
ジスタ、５２ａ〜５２ｇは乗算器、５４は加算器、５５
はアドレス発生器、５６はＲＯＭ、５７はデコーダ、５
８は逆転回路、５９はタップセレクト回路である。 特許出願人　　　　シャープ　株式会社（零壬＃；Ｊ 第 図 篤　６　区 第 図（ａ） 第 図 遡 宕 図（ｂ） 檀；・ρ蔓 第 １０図（ａ） 第 １１図（ａ） 日呼−旧 第 １０図（ｂ） 第 図（ｂ） 日４Ｉ’ｌｔ 第 １２図（ａ） 第１３図（ａ） 第 １２図（ｂ） 菓１３図（ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録媒体の移送方向に対して異方性応答をなす独立
   した再生ヘッドが複数個配され、上記再生ヘッドのうち
   少なくとも１個以上の再生ヘッドの異方性応答の方向が
   他の再生ヘッドの異方性応答の方向とは逆になっている
   磁気記録再生装置において、 上記複数個の再生ヘッドの再生信号のうちの１つを選択
   する選択手段と、波形等化用デジタル方式トランスバー
   サルフィルタと、デジタル方式トランスバーサルフィル
   タに複数のタップ係数を与える手段とが備えられ、 上記選択手段により選択された再生信号を再生している
   再生ヘッドの異方性応答の方向に応じて上記トランスバ
   ーサルフィルタのタップ係数の配列順序を正または逆に
   反転するように構成されていることを特徴とするデジタ
   ル方式磁気記録再生装置。