JPH04105204A

JPH04105204A - パルス化回路

Info

Publication number: JPH04105204A
Application number: JP22127490A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Muto; 弘武藤; Kiichirou Kasai; 希一郎笠井; Takao Sugawara; 隆夫菅原; Takashi Aikawa; 隆相川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-08-24
Filing date: 1990-08-24
Publication date: 1992-04-07

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〕磁気ディスク装置の再生信号のピーク点に対応するデー
タパルスを復調するパルス化回路に関し、ノイズ成分の
多い再生信号においても高精度のピーク検出が可能で、
分解能改善のために十分な波形等化を行うことができ、
高密度記録時の劣化した再生信号に対しても、信顛性の
高い復調が可能なパルス化回路を提供することを目的と
し、磁気ヘッドからの再生入力アナログ波形のピーク点
に対するパルスを発生するパルス化回路を、磁気ヘッド
からの信号の波形を整える前処理回路と、アナログ波形
を所定時間遅延させる遅延回路と、この遅延回路により
遅延したアナログ波形と遅延のない元のアナログ波形と
を比較する比較回路と、この比較回路の出力信号の変化
点において一定の幅のパルスを発生させるパルス発生回
路と、このパルス発生回路の出力信号と前記遅延のない
アナログ信号との積を演算する演算回路と、この積信号
ヲ所定のスライス回路ルによりレベルスライスしてパル
ス信号を出力するスライス回路とから構成する。また、
スライス回路を積信号のレベルスライス時にピークの正
負を判別するように構成し、このスライス回路の後段に
ピークの正負で信号に順序付けする順序回路を設けても
良い。

〔産業上の利用分野〕

本発明はパルス化回路に関し、特に、磁気ディスク装置
の再生信号のピーク点に対応するデータパルスを復調す
るパルス化回路に関する。

コンピュータシステムの高速化に伴い、外部記憶装置と
しての磁気ディスク装置に対しても高速化、大容量化が
要求されている。このため、磁気ディスク装置の復調回
路の扱う信号は周波数が高くなり、媒体上の記録密度（
ＢＰＩ）が上昇して信号品質が劣化してしまう。従って
、ヘントー媒体系の改善ばかりでなく、磁気ディスク装
置からの再生信号の復調回路系における信号品質の改善
策か必要とされている。

〔従来の技術〕

従来の磁気ディスク装置における復調回路の構成を第４
図に示す。磁気ヘット４０により再生された信号は、磁
気ヘッド４０の近くに配置されたプリアンプ４１により
増幅された後、自動利得制御回路（ＡＧＣ）４２、波形
等化回路４３、及び低域通過フィルタ　（Ｌ　Ｐ　Ｆ）
４４を通り、復調処置を行うに当たって十分な振幅とな
ってＰ点に到達する。

Ｐ点においてこの信号は２つに分けられ、一方は微分回
路４５へ、他方はレベルスライス回路４７へ導かれる。

微分回路４５で微分された信号はＱ点を経てゼロクロス
検出回路４６へ入力され、微分波形のゼロクロス点に対
応したゼロクロスパルスが生成される。そして、ゼロク
ロス検出回路４６からのパルスはＲ点を経てゲート回路
４８に入力される。

他方、レベルスライス回路４７に入力されたＰ点の出力
は予め設定された所定のスライスレベル電圧と比較され
、信号波形がレベルスライス電圧を越えた時にレベルス
ライスゲートが開かれて、信号がレベルスライス回路４
７から８点を経てゲート回路４８に入力される。ゲート
回路４８はゼロクロスパルスとゲート信号により、再生
信号のピークとは無関係なパルスを除去し、プリアンプ
４１から入力されるアナログ信号のピーク点に対応する
パルス化データを発生する。

第５図（ａ）〜（ｅ）は第４図の従来の復調回路に示し
た各点Ｐ−Ｔにおける波形を示している。第５図（ａ）
はＰ点におけるヘッド４０の再生波形信号であり、第５
図Φ）はＱ点における波形で、Ｐ点における波形の微分
波形である。また、第５図（Ｃ）はＲ点におけるゼロク
ロス検出回路４６の出力波形で、Ｑ点における波形が零
点を過ったときにハイレベル“Ｈ“になる信号である。

更に、第５図（ｄ）は８点におけるレベルスライス回路
４７の出力波形であり、レベルスライス回路４７に設定
されているスライスレベル電圧ＶＨとＶＬ　（第５図（
ａ）に示す）をＰ点における再生信号が越えたときにハ
イレベル“Ｈ”になる。

第５図（ｅ）はＴ点におけるゲート回路４８からの出力
波形を示しており、再生波形のピークとは無関係のパル
スが除去された復調データである。

このように、従来回路によれば、再生信号のピークに対
応したパルス化データを得ることができる。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、以上のように構成された従来の復調回路
では、磁気ディスクにおいて更に高密度の記録を行おう
とすれば、扱う信号の品質が劣化するという問題がある
。即ち、高密度記録時にはＰ点における再生信号の幅が
小さくなり、周波数が増大し、帯域幅が拡大する。この
結果、隣接トラックに記録された信号の影響により、Ｓ
／Ｎ比が劣化したり、分解能が低下する問題がある。分
解能に関しては、波形等化によりある程度改善すること
が可能であるが、分解能改善のため波形等化を行えば、
高域の周波数帯域が強調されるためノイズ成分が増加し
、更に、高域強調である微分を行うことにより微分波形
のゼロクロス点でのノイズによるジッタが増加し、ピー
クの時間的位置が正確に検出されなくなり、データ復調
時の信頼性が低下してしまうという問題がある。

本発明は前記従来の磁気記録再生装置の復調回路の有す
る問題点を解消し、ノイズ成分の多い再生信号において
も高精度のピーク検出が可能で、分解能改善のために十
分な波形等化を行うことができ、高密度記録時の劣化し
た再生信号に対しても信頼性の高い復調を可能とし、再
生信号のピークに対応したパルス化データを得ることが
できる信頼性の高いパルス化回路を提供することを目的
としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決する本発明の原理構成が第１図（ａＬ
　（ｂ）に示される。第１図（ａ）に示すように、本発
明のパルス化回路は、磁気ヘッド１からの再生入力アナ
ログ波形のピーク点に対するパルスを発生するパルス化
回路であり、前処理回路２、遅延回路３、比較回路４、
パルス発生回路５、演算回路６と、スライス回路７を備
える。前処理回路２は磁気ヘッド１からの信号の波形を
整え、遅延回路３はアナログ波形を所定時間遅延させる
。そして、この遅延回路３により遅延したアナログ波形
と遅延のない元のアナログ波形とは比較回路４で比較さ
れ、この比較回路４の出力信号の変化点においてパルス
発生回路５が一定の幅のパルスを発生させる。このパル
ス発生回路５の出力信号と遅延のないアナログ信号との
積は演算回路６で演算され、スライス回路７ではこの積
信号を所定のスライスレベルによりレベルスライスして
パルス信号が出力する。また、第１図（ｂ）に示すよう
に、スライス回路７を、積信号のレベルスライス時にピ
ークの正負を判別するように構成し、このスライス回路
７の後段にピークの正負で信号に順序付けする順序回路
８を設けても良い。

（作用〕本発明によれば、磁気ヘッドによって再生された信号が
波形整形された後、所定時間遅延させられ、非遅延信号
とこの遅延信号の大小関係が比較されて一定の幅のパル
スが発生する。このパルスは前述の遅延信号と掛は算さ
れ、再生信号のアナログピーク信号が生成される。この
後、このアナログピーク信号がレベルスライスされて再
生信号のピーク点に対応するデータパルスが復調される
。

〔実施例］以下図面を用いて本発明のパルス化回路の一実施例を詳
細に説明する。

第２図に示す実施例のパルス化回路では、磁気ヘッド２
０により再生された信号は、磁気ヘッド２０の近くに配
置されたプリアンプ２１により増幅された後、自動利得
制御回路（ＡＧＣ）２２、波形等化回路２３、及び低域
通過フィルタ（Ｌ　Ｐ　Ｆ）２４を通り、復調処置を行
うに当たって十分な振幅となってＡ点に到達する。

Ａ点においてこの信号は２つに分けられ、一方は直接比
較回路２５のコンパレータの反転入力端子に入力され、
他方は遅延回路２６で遅延時間Ｔｄだけ遅延させられて
からＢ点を経て比較回路２６の非反転入力端子に入力さ
れる。この比較回路２６は、反転入力端子の電圧レベル
よりも非反転入力端子の電圧レベルが高い時だけハイレ
ベル”Ｈ”の信号を出力するものである。比較回路２６
の出力は入力アナログ信号のピークに対応する点で反転
する信号であり、パルス発生回路２７に入力される。

パルス発生回路２７は遅延素子２７１と排他的論理和回
路２７２を備えており、パルス発生回路２７に人力され
た信号は２つに分けられ、一方は０点を通って排他的論
理和回路２７２の一方の入力端子に入力され、他方は遅
延素子２７１で遅延時間Ｔｐだけ遅延させられてから排
他的論理和回路２７２の他方の入力端子に入力される。

パルス発生回路２７の出力はＤ点を経て掛は算回路２８
の一方の入力端子に入力される。掛は算回路２８の他方
の入力端子には前述の遅延回路２５の出力が入力される
。この掛は算回路２８では入力される２つの信号の積が
演算され、積信号がＥ点を経て正側のスライス回路であ
るコンパレータ２９Ａの非反転入力端子と、負側のスラ
イス回路であるコンパレータ２９Ｂの反転入力端子に入
力される。

コンパレータ２９Ａの反転入力端子にはスライスレベル
Ｖ）Ｉが入力され、コンパレータ２９Ｂの非反転入力端
子にはスライスレベルＶＬが入力されている。そして、
これら２つのコンパレータ２９Ａ。

２９Ｂはそれぞれ非反転入力端子に入力される電圧レベ
ルを反転入力端子に入力される電圧レベルが越えた時に
ハイレベル“Ｈ”の信号を出力する。コンパレータ２９
Ａの出力はＦ点を経て順序回路３０のフリップフロップ
３１のセット端子Ｓに入力され、コンパレータ２９Ｂの
出力はＧ点を経て順序回路３０のフリップフロップ３１
のリセット端子Ｒに入力される。

順序回路３０はこの実施例では前述のフリップフロップ
３１の他に、遅延素子３２、および排他的論理和回路３
３を備えており、フリップフロップ３１のＱ出力の一方
はＨ点を経て直接、他方は遅延素子３２を経て排他的論
理和回路３３に入力されて排他的論理和がとられる。１
点におけるこの排他的論理和回路３３による排他的論理
和信号がこの実施例のパルス化回路におけるパルス化出
力である。

次に、第２図のように構成された実施例のパルス化回路
の動作を第３図（ａ）〜（ｉ）に示す波形図を用いて説
明する。第３図（ａ）〜（ｉ）は第２図の点Ａ−Ｔにお
ける信号の波形を示すものである。

磁気ヘッド２０により再生され、プリアンプ２１、ＡＧ
Ｃ２２、波形等化回路２３、及びＬＰＦ２４を経てＡ点
に到達した信号が第３図（ａ）に破線で示す波形αであ
ったとする。このとき、遅延回路２６で遅延時間Ｔｄだ
け遅延させられてＢ点に至った信号は同図に実線βで示
すようになる。比較回路２６は、反転入力端子の電圧レ
ベルよりも非反転入力端子の電圧レベルが高い時だけハ
イレベル“Ｈ”の信号を出力するので、第３図（ａ）に
おいて波形βが波形αを上回るハツチング期間のみ、０
点の波形は第３図（Ｃ）に示すようにハイレベル“Ｈ″
になる。

なお、第３図（ｂ）にイ、口、ハで示す期間は、波形α
と波形βが同じレベルの場合であり、ノイズ等により比
較回路２６の出力がハイレベル“Ｈ”になったり、ロー
レベル“Ｌ”になったりする不定期間である。比較回路
２６の出力はこの不定期間を除いて入力アナログ信号の
ピークに対応する点で反転する信号である。

第３図（Ｃ）は第２図の０点における比較回路２６の出
力波形であり、第３図（ｄ）は０点の波形を遅延時間Ｔ
ｐだけ遅らせた波形である。パルス発生回路２７では比
較回路２６の出力信号と、この信号の遅延素子２７１に
より時間Ｔｐだけ遅らされた信号との排他的論理和が排
他的論理和回路２７２にて演算される。パルス発生回路
２７は、０点における信号の変化点をトリガとして、一
定幅のパルスを発生させるものであり、発生したパルス
のＤ点における波形が第３図（ｄ）に示される。

このＤ点における信号とＢ点における信号とは掛は算回
路２８に入力され、２つの信号の積が演算される。第３
図（ｅ）はこの積信号のＥ点における波形を示している
。Ｅ点における信号は、Ｂ点における遅延されたアナロ
グ波形の、ピーク点を含む時間幅Ｔｐの信号である。

コンパレータ２９Ａとコンパレータ２９Ｂにはそれぞれ
第３図（ｅ）にＶｈ、　Ｈで示すスライスレベルが設定
されており、第２図のＦ点におけるコンパレータ２９Ａ
の出力波形は第３図げ）のようになり、Ｇ点におけるコ
ンパレータ２９Ｂの出力波形は第３図（閾のようになる
。第３図（ハ）は順序回路３０のフリップフロップ３１
の出力波形を示すものであり、この波形はコンパレータ
２９Ａの出力によりセントされてハイレベル“Ｈ”にな
り、コンパレータ２９Ｂの出力によりリセットされてロ
ーレベル“Ｌ”になる。このフリップフロップ３１の立
ち上がり及び立ち下がりが再生信号のピーク点に相当す
るので、順序回路３０では遅延素子３２、および排他的
論理和回路３３により、Ｈ点の波形を一定幅のりツブフ
ロップ３１のパルス信号に変換してパルス化出力を得る
ようにしている。

以上説明したように、この実施例では磁気ヘツド２０か
らの再生波形を微分することなく、再生波形のピーク点
に対応するデータパルスを復調することができる。この
ため、微分波形のゼロクロス点でのノイズによるジッタ
が増加することがなく、再生波形のピーク点の時間的位
置が正確に検出できるので、データ復調時の信転性が低
下することがない。

なお、前述の実施例で用いた順序回路３０は必ずしも必
要ではなく、Ｆ点と０点の波形の論理和をとることによ
っても、１点と同じパルス化出力を得ることができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、ノイズ成分の多
い再生信号においても高精度のピーク検出が可能なため
、分解能改善のために十分な波形等化を行うことができ
、高密度記録時の劣化した再生信号に対しても信顛性の
高い復調が可能になるという効果がある。このため、本
発明のパルス化回路は、大容量、小型の磁気ディスク装
置の性能向上に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパルス化回路の原理構成図、第２図は
本発明のパルス化回路の一実施例の構成図、第３図は第２図の各点における波形を示す波形図、第４図は従来の磁気記録再生装置の復調回路の構成図、第５図は第４図の各点における波形を示す波形図である
。１・・・磁気ヘッド、２・・・前処理回路、３・・・遅延回路、４・・・比較回路、５・・・パルス発生回路、６・・・演算回路、７・・・スライス回路、８・・・順序回路、２０・・・磁気ヘッド、２５・・・遅延回路、２６・・・比較回路、２７・・・パルス発生回路、２７１・・・遅延素子、２７２・・・排他的論理和回路、２８・・・掛は算回路、２９Ａ、　２９Ｂ・・・コンパレータ、３０・・・順序
回路、３１・・・フリップフロップ、３２・・・遅延素子、３３・・・排他的論理和回路。

Claims

【特許請求の範囲】１、磁気ヘッド（１）からの再生入力アナログ波形のピ
ーク点に対するパルスを発生するパルス化回路であって
、磁気ヘッド（１）からの信号の波形を整える前処理回路
（２）と、アナログ波形を所定時間遅延させる遅延回路（３）と、
この遅延回路（３）により遅延したアナログ波形と遅延
のない元のアナログ波形とを比較する比較回路（４）と
、この比較回路（４）の出力信号の変化点において一定の
幅のパルスを発生させるパルス発生回路（５）と、この
パルス発生回路（５）の出力信号と前記遅延のないアナ
ログ信号との積を演算する演算回路（６）と、この積信
号を所定のスライスレベルによりレベルスライスしてパ
ルス信号を出力するスライス回路（７）とから構成され
るパルス化回路。２、請求項１に記載のパルス化回路のスライス回路（７
）を、前記積信号のレベルスライス時にピークの正負を
判別するように構成し、このスライス回路（７）の後段
にピークの正負で信号に順序付けする順序回路（８）を
設けたパルス化回路。