JPH03189903A - 波形補正方式 - 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】 （概要） 本発明は、ヘッドにより記録媒体から再生されたアナロ
グデータ信号の波形を変えた信号を所定の利得に基づい
て増減させて補正信号とし、この補正信号により波形補
正部で上記アナログデータ信号の波形を補正する波形補
正方式に関し、記録媒体毎に再生したアナログデータ信
号のピークシフトを低減させて位相マージンを向上させ
ると共に、またノイズを取り除いてレベルマージンを向
上させることを目的とし、 上記記録媒体上にヘッドにより再生されるアナログデー
タ信号の周波数帯域の内、最小周波数及び最大周波数に
対応する基準情報を記録し、基準情報から再生した基準
信号の振幅を求め、この振幅に基づいて分解能を算出し
、この分解能に基づいて上記波形補正部の利得を設定す
るようにしたことにある。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ヘッドにより記録媒体から再生されたアナロ
グデータ信号の波形を変えた信号を所定の利得に基づい
て増減させて補正信号とし、この補正信号により波形補
正部で上記アナログデータ信号の波形を補正する波形補
正方式に関する。

近年、磁気ディスク装置等においては高記録密度化が進
み、ディスク上でのビット間隔が狭くなる傾向がある。

このため、波形相互の干渉によるピークシフト等の影響
によりアナログデータ信号の分解能の低下等の問題が発
生している。磁気ディスク装置ではこれを補正する装置
として、イコライザが有効で且つ広く使用されている。

〔従来の技術） 従来の波形補正方式を、磁気ディスク装置に使用したイ
コライザを例にして第６図により説明する。従来の磁気
ディスク装置では、ヘッド１１が磁気ディスク上にトラ
ック毎に書き込まれているデータ情報をアナログデータ
信号として再生していた。このアナログデータ信号は信
号増幅部（ＡＭＰ）１２で増幅され、イコライザ１３で
その波形を予め一定に設定した遅延量及び利得に基づい
てスリミングされ、オートゲインコン１ヘローラ（ＡＧ
Ｃ）１４を介して出力値が一定となるように利得を制御
されて出力されていた。

そして、このアナログデータ信号は、ローパスフィルタ
（ＬＰＦ）等を介してノイズを除去され、アナログ・デ
ジタル変換部（以下Ａ／Ｄ変換部という）で設定された
ピークレベルに達する各信号のピーク点を検出されＡ／
Ｄ変換されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、一般に磁気ディスク上でビット間隔を短くし
てデータ情報の記録密度を高くした場合つまり再生信号
の周波数を高めた場合には、第７図に示すように孤立波
の重ね合せにより波形の相互干渉が起こり、信号波のピ
ークシフト量が大きくなったり、また第８図に示すよう
に再生したアナログデータ信号の振幅が徐々に小さく即
ち分解能が小さくなり、再生信号の検出が困難になった
。このため、孤立波の波形の相互干渉を防止するためイ
コライザにより孤立波の波形の補正を行なう。尚、分解
能は一般に第８図においてヘッドにより再生されるアナ
ログデータ信号の周波数帯域の最低周波数をＡ、最高周
波数をＢとして、 で表わせる。

しかし、従来の波形補正方式にあってはヘッドが再生し
たアナログデータ信号を、予め測定しておいた分解能に
基づいて遅延量及び利得を一定に設定したイコライザに
よって波形補正していた。

このため、記録媒体としての磁気ディスクが複数あって
記録媒体の製品誤差や、記録媒体によってデータ情報の
記録密度を変えていて記録媒体の間で分解能が異なる場
合には、遅延量及び利得を一定に設定した従来のイコラ
イザでは波形の相互干渉が起こる記録媒体が生じ、その
記録媒体で再生したアナログデータ信号の振幅が小さく
ノイズによってレベルマージンが向上しなかったり、ま
たピークシフトにより位相マージンが向上しない記録媒
体が生ずるという問題があった。

そこで、本発明は、記録媒体毎に再生したアナログデー
タ信号のピークシフトを低減させて位相マージンを向上
させると共に、またノイズを取り除いてレベルマージン
を向上させることのできる波形補正方式を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明にあって、上記の課題を解決するための手段は、
第１図に示すように、ヘッド１により記録媒体２から再
生されたアナログデータ信号の波形を変えた信号を所定
の利得に基づいて増減させて補正信号とし、この補正信
号により波形補正部３で上記アナログデータ信号の波形
を補正する波形補正方式において、上記記録媒体２上に
ヘッド１により再生されるアナログデータ信号の周波数
帯域の内、最小周波数及び最大周波数に対応する基準情
報を記録した基準情報記録部４と、ヘッド１により基準
情報記録部４の基準情報から再生された基準信号の振幅
を求め、最小周波数に対応する基準信号の振幅に対する
最大周波数に対応する基準信号の振幅の比である分解能
を算出する分解能演算部５と、分解能演算部５で求めた
上記分解能に基づいて波形補正部３の利得を設定する利
得制御部６とを設けたことにある。尚、所定の利得とは
予め一定に定めておいた利得をいう。

〔作用〕

本発明に係る波形補正方式の動作を第１図を参照して説
明する。

まず、ヘッド１により記録媒体２上からアナログデータ
信号を再生する。波形補正部３はこのアナログデータ信
号の波形を変えた信号、例えばアナログデータ信号とこ
のアナログデータ信号な遅延させた信号との合成信号や
、それとアナログデータ信号のある周波数帯域だけを通
過させた信号との合成信号を所定の利得に基づいて増減
させて補正信号とし、この補正信号により上記アナログ
データ信号の波形を補正して出力する。

その際、ヘッド１が記録媒体２上の基準情報記録部４に
記録されている最小周波数及び最大周波数に対応する基
準情報を再生して基準信号とし、分解能演算部５が各基
準信号の振幅を求めて最小周波数に対応する基準信号の
振幅に対する最大周波数に対応する基準信号の振幅の比
である分解能を算出する。そして、利得制御部６がこの
分解能が最適になるように波形補正部３の利得を設定す
る。

このため、波形補正部３は利得制御部６により分解能が
最適になるように利得を設定されて、再生されたアナロ
グデータ信号の波形を補正することかできる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る波形補正方式の実施例を図面に基づ
いて説明する。

第２図は本実施例の波形補正方式を採用した磁気ディス
ク装置の一例を示す図である。同図において、２１は記
録媒体である磁気ディスク２０上のデータ情報からアナ
ログデータ信号を再生するヘッド、２２はヘッド２１に
より再生されたアナログデータ信号を増幅する信号増幅
部（ＡＭＰ）、２３は信号増幅部２２を介したアナログ
データ信号の波形を細くするイコライザ、２４は利得を
制御してイコライザ２３を介したアナログデータ信号の
再生を一定に保つオートゲインコントローラ（ＡＧＣ）
である。アナログデータ信号は通常ＡＧＣ２４を通過す
ると、ローパスフィルタ（図示せず）によりノイズを除
去され、Ａ／Ｄ変換部（図示せず）でピーク値を検出さ
れてディジタル化されて、データ信号認識部（図示せず
）で認識されるようにしている。

また、磁気ディスク２０上には本実施例の場合、データ
情報を記録するトラックとトラックとの間のデータ情報
が何も書き込まれていない場所の幾つかに、ヘッド２１
のサーボ制御のためにサーボ情報Ａ及びＢを書き込んだ
サーボ情報領域２０ａと、分解能を算出するためにヘッ
ド２１により再生されるアナログデータ信号の周波数帯
域の内、最低周波数に対応する基準情報ＩＦと、最高周
波数に対応する基準情報４Ｆとを書き込んだ基準情報領
域２０ｂとを設け、２つの領域の情報はヘッド２１によ
り同時に読み取られるようにしている。尚、サーボ情報
Ａ及びＢは、トラックの内側と外側を区別するために二
相にしている。

また、第２図において、２５はヘッド２１により磁気デ
ィスク上から再生された信号から、サーボ制御用の二相
のサーボ信号Ａ及びＢを検出し、このサーボ信号Ａ及び
Ｂに基づいてサーボ信号Ａ及びＢの振幅が等しい時にヘ
ッド２１が最適な位置であるとして、ヘッド２１の位置
の移動制御を行なうサーボ制御部である。

さらに、２６はヘッド２１が磁気ディスク上から再生し
た信号より分解能検出のための上記基準信号ＩＦ及′ｏ
！４Ｆを検出し、これら上記基準信号ＩＦ及び４Ｆの振
幅から基準信号ＩＦの振幅に対する基準信号４Ｆの振幅
に対する割合である分解能を算出する分解能演算部、２
７は分解能演算部２６で求めた分解能に基づいて、その
分解能が予め測定して特性を取り求めておいた最適値に
近づくように後述するイコライザ２３の利得調整部３３
の利得を設定する利得制御部である。

また本実施例のイコライザ２３は、第３図に示すような
構成からなる。同図において、イコライザ２３は入力す
る信号を遅延量τだけ遅延させて出力する第１及び第２
のデイレイライン（Ｄｅｌａｙｌｉｎｅ　）　３１．３
２と、ヘッド２１から再生されたアナログデータ信号と
そのアナログデータ信号が第１のデイレイライン３１及
び第２のデイレイライン３２を介して２τだけ遅延され
て再生されたものとの合成信号を利得制御部２７により
設定される利得に／２に基づいて減衰させて出力する利
得調整部３３と、第１のデイレイライン３１を介して遅
延量でだけ遅延されて再生されたアナログデータ信号が
正の入力端に入力する一方、利得調整部３３で利得を調
整した後の上記合成信号が負の入力端に入力し、両者の
差を求めて出力する差動増幅部３４とから構成される。

次に、本実施例に係る波形補正方式の動作を、第２図乃
至第５図を参照して説明する。

まず、第２図において、ヘッド２１により磁気ディスク
２０上のデータ情報からアナログデータ信号を再生する
前に、当該磁気ディスク２ｏ上のサーボ情報領域２０ａ
のサーボ情報Ａ及びＢからサーボ信号Ａ及びＢを再生す
る同時に、基準情報領域２０ｂの基準情報ＩＦ及び４Ｆ
から基準信号ＩＦ及び４Ｆを再生する。これらの信号は
ＡＭＰ２２、イコライザ２３、及びＡＧＣ２４を介して
サーボ制御部２５及び分解能演算部２６に入力する。ま
た、これらの信号はアナログデータ信号と同様にＡＧＣ
２４を通過して、上記ローパスフィルタ、上記Ａ／Ｄ変
換部を介して上記データ信号認識部に到達するが、そこ
では検出さ１ れないようにされている。

そして、サーボ制御部２５はヘッド２１が磁気ディスク
２０上から再生した信号から、サーボ制御用のサーボ信
号Ａ及びＢを検出して、このサーボ信号Ａ及びＢの振幅
に基づいて、サーボ信号Ａ及びＢの振幅が等しくなるよ
うにヘット２１の位置の調整を行なう。

それと同時に、分解能演算部２６はヘッド２１が再生し
た信号から、分解能検出のための基準信号ＩＦ及び４Ｆ
を検出して、この基準信号ＩＦ及び４Ｆの振幅から、基
準信号ＩＦの振幅に対する基準信号４Ｆの振幅に対する
割合である分解能を算出する。そして、利得制御部２７
はこの分解能に基づいて、その分解能が予め測定等によ
り求めておいた最適値に近づくようにイコライザ２３の
利得調整部３３に利得調整信号を送りその利得に／２を
設定する。

そして、ヘラｌく２１により磁気ディスク２０上のデー
タ情報から第４図（ａ）に示すようなアナログデータ信
号（この信号を時間関数ｆ　（ｔ）で表わ　２ す）が再生されれば、このアナログデータ信号はＡＭＰ
２２を介してイコライザ２３に入力し、そこで分解能が
最適値に近づくように利得を設定された利得調整部３３
によりその波形が補正される。

即ち、第３図において、まずイコライザ２３に入力した
アナログデータ信号は、第１のデイレイライン３１によ
り遅延量でだけ遅延されて第４図に（ｂ）に示す遅延信
号（ｆ（を−で））となる。この遅延信号の一部は差動
増幅部３４の正の入力端に入力する一方、他方は第２の
デイレイライン３２により再度遅延量でだけ遅延されて
第４図（Ｃ）に示す遅延信号（ｆ　（ｔ−２で））とな
る。そして、この遅延信号（ｆ（ｔ−２τ））と元のア
ナログデータ信号（ｆ（ｔ））とは第４図（ｄ）に示す
ように合成され、第４図（ｅ）に示す合成信号（ｆ　（
ｔ）＋　ｆ　（ｔ−２で））となって利得調整部３３に
入力する。そこでこの合成信号は、分解能が予め求めて
おいた最適値に近づくように設定された利得に／２に基
づいて減衰されて、第４図（ｆ）に示す補正信号（ｋ／
２　（ｆ（ｔ）＋ｆ（ｔ−２で）））となって出力され
、差動増幅部３４の負の入力端に入力する。差動増幅部
３４では、正の入力端に入力した＄４図（ｂ）に示す遅
延信号（ｆ（ｔ−τ））と、負の入力端に入力した第４
図（ｆ）に示す上記補正信号（ｋ／２　（ｆ（ｔ）＋ｆ
（ｔ−２で）））との差を求めて、その差を波形補正後
のアナログデータ信号（ｆ（を−τ）−に／２　（ｆ（
ｔ）＋ｆ（ｔ−２で）））として出力する。このため、
ヘッド２１により再生されたアナログデータ信号は、利
得調整部３３の利得に／２を分解能が最適値に近づくよ
うに設定されたイコライザ２３により補正され、第５図
に示すように孤立波の相互干渉が起こらなくなり、また
アナログデータ信号のピークシフトも低減される。

従って、本実施例によれば、ヘッド２１により磁気ディ
スク２０上のデータ情報から再生されたアナログデータ
信号は、ＡＭＰ２２を介してイコライザ２３に入力し、
そこで分解能演算部２６で求めた分解能が予め測定等に
より求めておいた最適値に近づくように設定された利得
調整部３３の利得に／２に基づいて波形が補正される。

このため、孤立波の相互干渉の影響が小さくなり記録媒
体毎に再生したアナログデータ信号の分解能が最適値に
近づくので、記録媒体毎にレベルマージンが向上すると
共に、ピークシフトが減少し位相マージンも向上する。

その結果、データ信号をリーＩくする際のエラーの生じ
る確率を低減させることができる。

また、それと同時にサーボ制御部２５がサーボ信号Ａ及
びＢを検出してヘッドのサーボ制御を行ない、ヘッド位
置のずれ等も再調整しヘッドの最適な位置に移動させる
ので、より確実にアナログデータ信号を認識する際のエ
ラーレートを低減させることができる。

尚、本実施例ではヘッドの数を１、そのヘッドに対応す
る磁気ディスクの数を１で説明したがそれは便宜上のた
めであって、例えば磁気ディスクの数に対応してヘッド
を複数設け、利得制御部による利得の制御を複数のイコ
ライザに行なっても　５ ６ よく、また順次イコライザを切り換えて行なってもよい
。また、本実施例ではイコライザにデイレイラインを設
けて説明していたが、再生された信号とは異なる波形の
信号を作成すればよいのであるから、本発明ではデイレ
イラインの代わりにフィルタ（例えばＢＰＦ）等を設け
るようにしてもよい。更に、本実施例では、ヘッド２１
により磁気ディスク上のデータ情報からアナログデータ
信号を再生する前に、ヘラ）くのサーボ制御、及びイコ
ライザの利得制御を行なったが、データ信号の再生とそ
れらの制御を同時に行なっても何ら差し支えない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ヘッドにより基準
情報記録部の基準情報から基準信号を再生し、この基準
信号の振幅値から分解能演算部が分解能を算出して、こ
の分解能が予め測定等により求めた最適値に近づくよう
に利得制御部が波形補正部の利得を設定する。このため
、孤立波の相互干渉の影響が小さくなり記録媒体毎に再
生したアナログデータ信号の分解能が最適値に近づくの
で、記録媒体毎にレベルマージンが向上すると共に、ピ
ークシフトが減少し位相マージンも向上する。その結果
、データ信号をリードする際のエラーの生じる確率を低
減させることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の原理図、第２図は本実施例の波形補正
方式を採用した磁気ディスク装置の一例を示す図、第３
図゛は本実施例に係るイコライザの一例を示す図、第４
図は本実施例に係るイコライザの作用を示す図、第５図
は本実施例により改善されたデータ信号の波形を示す図
、第６図は従来例を示す図、第７図は従来例による孤立
波の相互干渉を示す図、第８図は従来例により再生され
た信号の振幅の周波数特性を示す図である。 １．２１・・・ヘッド ２．２０・・・記録媒体（磁気ディスク）３．２３・・
・波形補正部（イコライザ）４．２０ｂ・・・基準情報
記録部（基準情報領域）５．２６・・・分解能演算部 ６．２７・・・利得制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ヘッド（１）により記録媒体（２）から再生されたアナ
   ログデータ信号の波形を変えた信号を所定の利得に基づ
   いて増減させて補正信号とし、この補正信号により波形
   補正部（３）で上記アナログデータ信号の波形を補正す
   る波形補正方式において、 上記記録媒体（２）上にヘッド（１）により再生される
   アナログデータ信号の周波数帯域の内、最小周波数及び
   最大周波数に対応する基準情報を記録した基準情報記録
   部（４）と、 ヘッド（１）により基準情報記録部（４）の基準情報か
   ら再生された基準信号の振幅を求め、最小周波数に対応
   する基準信号の振幅に対する最大周波数に対応する基準
   信号の振幅の比である分解能を算出する分解能演算部（
   ５）と、 分解能演算部（５）で求めた上記分解能に基づいて波形
   補正部（３）の利得を設定する利得制御部（６）とを設
   けたことを特徴とする波形補正方式。