JPH0452656B2 - - Google Patents

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JPH0452656B2
JPH0452656B2 JP3339282A JP3339282A JPH0452656B2 JP H0452656 B2 JPH0452656 B2 JP H0452656B2 JP 3339282 A JP3339282 A JP 3339282A JP 3339282 A JP3339282 A JP 3339282A JP H0452656 B2 JPH0452656 B2 JP H0452656B2
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JP
Japan
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pulse
modulation
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bit
flip
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Expired
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JP3339282A
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English (en)
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JPS58150114A (ja
Inventor
Masatoshi Shinho
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPS58150114A publication Critical patent/JPS58150114A/ja
Publication of JPH0452656B2 publication Critical patent/JPH0452656B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイジタル変調装置に関するものであ
り、特に符号自体に直流成分の含まれないDCフ
リーコードの中のM2コードの変調を比較的に簡
単な回路構成で実現することができるデイジタル
変調装置を提供することにある。
最近、従来の民生用ビデオテープレコーダ(以
下VTRという)に比べてカセツトサイズが小型
でしかもカメラ一体型の小型軽量である特殊
VTRの開発が行なわれている。この種のVTRは
使用目的により短時間記録再生型のものと長時間
記録再生型のものとが考えられる。当然のことな
がら、VTRは数MHzに及ぶ映像信号を記録再生
するために回転ヘツドで相対速度を高め周波数帯
域幅と信号C/Nを向上させているが、音声信号
はテープの走行方向に直接長手方向記録する方法
が採られている。しかし、前述の特殊VTRで長
時間記録再生を実現するためには、カセツトサイ
ズが小型のためテープ速度を従来VTRの1/4〜1/
5に抑える必要がある。この場合、従来の音声信
号に比べて再生帯域が数KHzと狭くなるだけでな
く、S/Nも大巾に劣化し、Hi−Fiとは程遠い
ものとなる。そこで、これら欠点を改善するだけ
でなく、より積極的に音質を向上させる方法の一
つとして、音声信号をデイジタル化し、一フイー
ルド単位の音声信号を圧縮し、テープの片側に直
接記録することが考えられている。この記録フオ
ーマツトの一例を第1図に、信号処理タイミング
の一例を第2図に示す。この場合、デイジタル信
号は直接デイジタル変調し記録する方法が採られ
るが、デイジタル変調方式も記録媒体や走行性能
に応じて各種選択する必要がある。選択に際して
は各種変調方式の中から、1.セルフクロツキング
が可能なこと、2.最小磁化反転間隔Tminが大き
いこと、即ち、最高記録周波数が低いこと、3.最
大磁化反転間隔Tmaxが小さいこと、即ち、セル
フクロツキングするための位相情報が時間的に得
得られること、4.検出窓幅TWが大きいこと、即
ち、連続性ノイズに対するS/Nがよく、又、ク
ロストークに強いこと、5.変換取扱い単位ビツト
数m、nが小さいこと、などを考慮する必要があ
る。又、VTRの様に記録再生に交流結合素子
(例えば、回転トランスを通したヘツド)を通し
て記録電流波形を伝送する場合、直流成分を持つ
記録電流波形は歪むし、再生信号から記録電流と
同じ様な波形を再生するために積分検出を彩用す
る場合にも交流結合素子によつて失なわれた直流
成分は再生することができなくなる。従つて、符
号自体に直流成分の含まれないDCフリーコード
も重要となる。DCフリーコードとしては、最近、
デイジタルVTRの関連で各種考案されており、
例えば、1.M22.ZM、3.8−10ブロツクコード、4.
スクランブル、インタリーブNRZiなどがある。
本発明は前述のDCフリーフードの中のM2コー
ドの変調装置を比較的簡単な構成で実現するもの
であり、従来のデイジタルオーデイオテープレコ
ーダ等で使用されているMFM変調装置としても
スイツチひとつの切換で簡単に利用できる利点を
有するものである。
以下、本発明のデイジタル変調装置について実
施例の図面と共に説明する。まず、MFMとM2
の変調規則を述べる。MFMはビツト“1”を反
転ありに対応させ、ビツト“O”を反転なしに対
応させる。さらにFMと同じようにビツトとビツ
トの境界でも反転させる。ただし、ビツト“O”
とビツト“O”の境界だけで反転させる。一方、
M2は1が2個以上連続したときに、最後のビツ
ト“1”による磁化反転をしたり、しなかつたり
する。反転するかしないかは信号の直流成分がで
ない様に決める。
ここで、MFMとM2の直流成分、即ち、ベー
スライン変動の比較と変調波形の比較例を第3図
に示す。この場合の直流成分を見積もるために
は、正の最小パルス幅に対して+1、負の最小パ
ルス幅に対して−1、その2倍のパルス幅に対し
て±2というように“電荷”を仮定して計数すれ
ばよい。この累積電荷が非常に大きくなる波形は
直流成分(ベースライン変動)を持つている。
第4図は本発明のデイジタル変調装置の一実施
例を示しており、第4図において、AはMFM変
調回路、Bはゲートパルス発生回路であり、累積
電荷を計数し、累積電荷が零でない場合は連続す
るビツト“1”の最後のビツト“1”のところで
ゲートパルスを発生する。CはMFM変調回路と
M2変調回路とを選択するゲート回路であり、ス
イツチSWが1の場合は前述の条件ゲートパルス
の通過を妨げることでMFM変調出力を得、スイ
ツチSWが2の場合はゲートパルスを通過させ、
M2変調出力を得るものである。1は変調回路入
力端子であり、NRZで与えられる変調回路入力
信号aが加えられる。2はクロツクパルス入力端
子であり、変調回路入力信号aのデータの中央に
立ち上りエツジを有するクロツクパルスbが加え
られる。このクロツクパルスbはデータの中のビ
ツト“1”を検出するために使われる。3はクロ
ツクパルス入力端子であり、データとデータの境
界に立ち下りエツジを有するクロツクパルスcが
加えられる。このクロツクパルスcはビツト
“O”とビツト“O”の境界を検出するために使
われる。4はクロツクパルス入力端子であり、デ
ータクロツクの2倍のクロツクパルスPが加えら
れる。5は変調出力端子で、M2変調出力qが出
力される。上記MFM変調回路Aはインバータ1
1、遅延フリツプフロツプ(以下D−FFという)
12,13,14、OR回路15,16、NAND
回路17,18、AND回路19およびフリツプ
フロツプ(以下FFという)20より構成されて
いる。上記NAND回路17は変調回路入力信号
aを遅延させたデータhに割し、ビツト“1”の
中点情報パルスiを出力する。上記OR回路16
はビツト“O”とビツト“O”の境界情報パルス
kを出力する。上記NAND回路18はこれら両
方のパルスをまとめたパルス1を出力するもの
で、MFM変調の場合はそのままのパルスが
AND回路19より出力されることとなる。また
MFM変調の場合はこのAND回路19からのパ
ルスの立ち上がりエツジで反転を繰り返えすこと
によつてFF20からMFM変調出力が得られる。
上記ゲートパルス発生回路Bは単安定マルチバイ
ブレータ21,22、D−FF23、AND回路2
4、NAND回路25,26、OR回路27、4ビ
ツトアチプダウンカウンタ28およびR−Sフリ
ツプフロツプ(以下R−SFFという)29より構
成されている。また、ゲート回路Cはスイツチ
SWとOR回路31で構成されている。
第5図は上述したデイジタル変調装置のM2
調時のタイミングチヤートを示しており、符号a
〜uは第4図の符号a〜uに対応している。
次に上述したデイジタル変調装置のM2変調動
作について第4図、第5図にもとずいて詳細に説
明する。
M2の変調規則はMFMの変調規則のうち、複
数個のビツト“1”が連続する場合、最初のビツ
ト”O”から最後のビツト“1”までの累積電荷
を計数し、これが零ではない場合は最後のビツト
“1”の反転をなしとするものと考えることがで
きる。したがつて、M2の場合は、連続するビツ
ト“1”の最後のビツト“1”を検出し、累積電
荷の状態に応じて、反転ありなしを対応させる必
要がある。このため、まず、変調回路入力信号a
を単安定マルチバイブレータ21に加え変調回路
入力信号aのデータの立ち下がりでパルスeを作
り、単一あるいは連続するビツト“1”の最後の
ビツト“1”を検出する。このパルスeの中から
単一のビツト“1”検出パルスを除外し、連続す
るビツト“1”の最後のビツト“1”情報を検出
するために、変調回路入力信号aをD−FF12,
13,14を通して1.5Tだけ遅延させたパルス
fを得、このパルスfで前期パルスeにゲートを
かけ、AND回路24にパルスgを得る。さらに、
累積電荷が零でない場合はこのパルスgを使い、
前記パルス1のうちの連続するビツト“1”の最
後のビツト“1”の反転情報パルスにゲートをか
け除外する。累積電荷を計数するために、変調回
路入力信号aをD−FF12,13を通して1.0T
だけ遅延させたパルスhに関し、連続するビツト
“1”の最初のビツト“O”の前縁検出パルスo
をNAND回路25に得、これにより4ビツトア
ツプダウンカウンタ(例えば74F191)28をク
リヤする。このアツプダウンカウンタ28で累積
電荷をカウントする。NAND回路25からの前
縁検出パルスoでクリヤされた後、データクロツ
クの2倍のクロツクpをアツプあるいはダウンカ
ウントする。4ビツトアツプダウンカウンタ28
の出力QA〜QをOR回路27でゲートし、カウン
ト“O”を検出する。このOR回路27の出力S
のカウント“O”と前記AND回路24のパルス
gとが一致する場合は累積電荷が零となつている
ことを表わしている。ここで、AND回路24の
パルスgの位置でカウンタ28のORゲート出力
Sが零でない場合は電荷が同極性で累積しつづけ
ることを意味するための連続するビツト“1”の
最後のビツト“1”に反転なしを対応させるため
のゲートパルスuを発生させる必要がある。ゲー
トパルスuはパルスsとパルスgよりNAND回
路26を通してパルスtを発生させ、R−SFF2
9をセツトする。パルスsが零の場合は連続する
ビツト“1”の最後のビツト“1”ではそのまま
反転ありを対応させるため、R−SFF29をリセ
ツトしておく、又、アツプダウンカウンタ28の
アツプダウンの切り換えは変調出力qで行なう。
以上の動作により出力端子5にM2の変調出力が
得られる。
以上、詳述したように本発明によれば、比較的
簡単な構成でMFMとM2の両方の変調を得るこ
とができ、VTRのようなDC記録再生のできない
場合にも威力を発揮することができる利点を有す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はVTRによるPCM時間軸圧縮記録例を
示し、aはそのテープパス図、bはそのテープパ
ターン図、第2図aはそのタイミングチヤート、
第2図bはその信号配列図、第3図はMFMと
M2のベースライン(直流)変動比較図、第4図
は本発明のデイジタル変調装置の一実施例を示す
ブロツク図、第5図はそのタイミングチヤートで
ある。 A……MFM変調回路、B……ゲートパルス発
生回路、C……ゲート回路、11……インバー
タ、12〜14,23……遅延フリツプフロツ
プ、15,16,27,31……OR回路、1
7,18,25,26……NAND回路、19,
24……AND回路、20……フリツプフロツプ、
21,22……単安定マルチバイブレータ、29
……R−Sフリツプフロツプ、SW……スイツ
チ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 パルス符号変調されたデイジタル信号である
    NRZの形で与えられる入力データのデータビツ
    ト周期Tだけ遅延させたパルスと上記入力データ
    のビツトの中点に位相情報を有する細い立ち上が
    りパルスのNANDをとることでビツト“1”の
    中点に対応したパルスを得、上記入力データを
    1.5Tだけ遅延させたパルスと上記入力データを
    Tだけ遅延させたパルスのORをとり、このパル
    スとビツトとビツトの境界に位相情報を有する細
    い立ち下がりパルスのORをとることでビツト
    “OO”の境界パルスを得、これら両者のNAND
    をとることで、変調用クロツクパルスを得る
    MFM変調手段と、上記入力データをTだけ遅延
    させたパルスの立ち下がりに位相情報を有する細
    い立ち上りパルスと、上記入力データを2.5T遅
    延させたパルスのNANDでクリヤパルスを得、
    このクリヤパルスの立ち下がりエツジと立ち下が
    りエツジが位相同期し、かつ周期T/2を有する
    パルスをクロツク入力とする4ビツトアツプダウ
    ンカウンタを上記クリヤパルスでクリヤし、カウ
    ントアツプあるいはダウンすることで得られる出
    力からカウント“O”のパルスを得、上記入力デ
    ータを1.5T遅延させたパルスと上記入力データ
    の立ち下がりに位相情報を有する細い立ち上がり
    パルスのANDをとることで得られる複数個連続
    するビツト“1”のうち最後のビツト“1”に対
    応するパルスと上記カウント“O”のパルスとの
    NANDで得られるパルスでR−Sフリツプフロ
    ツプをセツトし、上記カウント“O”パルスでR
    −Sフリツプフロツプをクリヤすることで累積電
    荷“NON ZERO”パルスを得るゲートパルス発
    生手段を備え、この“NON ZERO”パルスで上
    記変調用クロツクパルスをANDして最終変調ク
    ロツクパルスを得、この最終変調クロツクパルス
    の立ち上りでフリツプフロツプし、M2変調出力
    波形を得、かつこのM2変調出力で上記アツプダ
    ウンカウンタのアツプとダウンを切り換えるよう
    に構成したことを特徴とするデイジタル変調装
    置。 2 “NON ZERO”パルスを禁止することによ
    りMFM変調出力を得るようにしたことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項のデイジタル変調装
    置。
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JPS58150114A JPS58150114A (ja) 1983-09-06
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