JPH06290407A - 磁気記録装置の等化器 - Google Patents
磁気記録装置の等化器Info
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- JPH06290407A JPH06290407A JP7492393A JP7492393A JPH06290407A JP H06290407 A JPH06290407 A JP H06290407A JP 7492393 A JP7492393 A JP 7492393A JP 7492393 A JP7492393 A JP 7492393A JP H06290407 A JPH06290407 A JP H06290407A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気記録装置の等化器に関し、パーシャルレ
スポンスクラスIVに最適な振幅特性と群遅延特性を有
する等化器を提供する。 【構成】 例えば2次HPF(1)と2次LPF(2)
を並列接続したブースタフィルタと、2次HPF(3)
と2次LPF(4)を並列接続したノッチフィルタと、
2次LPF5と、オールパスフィルタ6を従属接続する
ことによって構成され、また、必要に応じてこれにコサ
インイコライザ7を接続して構成されており、磁気記録
再生信号をパーシャルレスポンスクラスIVに等化する
際の最適な特性を有する。これらのフィルタをアクティ
ブフィルタによって形成すると、より適切な振幅特性と
群遅延特性を実現することができる。
スポンスクラスIVに最適な振幅特性と群遅延特性を有
する等化器を提供する。 【構成】 例えば2次HPF(1)と2次LPF(2)
を並列接続したブースタフィルタと、2次HPF(3)
と2次LPF(4)を並列接続したノッチフィルタと、
2次LPF5と、オールパスフィルタ6を従属接続する
ことによって構成され、また、必要に応じてこれにコサ
インイコライザ7を接続して構成されており、磁気記録
再生信号をパーシャルレスポンスクラスIVに等化する
際の最適な特性を有する。これらのフィルタをアクティ
ブフィルタによって形成すると、より適切な振幅特性と
群遅延特性を実現することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置、磁
気ドラム装置磁気テープ装置等の磁気記録装置の再生信
号処理に用いる等化器に関する。近年の磁気ディスク装
置等の磁気記録装置においては大容量化、高速転送化す
ることが要求されている。このような磁気記録装置が大
容量化、高速転送化されるに伴い、再生信号の符号間干
渉や、記録媒体上から読み出される微弱な再生信号によ
って生じる信号の出力低下を補正して復調しなければな
らない。
気ドラム装置磁気テープ装置等の磁気記録装置の再生信
号処理に用いる等化器に関する。近年の磁気ディスク装
置等の磁気記録装置においては大容量化、高速転送化す
ることが要求されている。このような磁気記録装置が大
容量化、高速転送化されるに伴い、再生信号の符号間干
渉や、記録媒体上から読み出される微弱な再生信号によ
って生じる信号の出力低下を補正して復調しなければな
らない。
【0002】
【従来の技術】磁気記録装置の再生信号を補正して復調
する有効な方法としてパーシャルレスポンス(part
ial response PR)方式と最尤検出法
(maximum likelihood decod
ing)を組み合わせたものが既に提案されている
(J.D.Coker,R.L.Galbraith,
G.J.Kerwin,J.W.Rae,P.A.Zi
perovich「Implementation o
f PRML,in a Rigid Disk Dr
ive」THE MAGNETIC RECORDIN
G CONFERENCE July 7,1991参
照)。
する有効な方法としてパーシャルレスポンス(part
ial response PR)方式と最尤検出法
(maximum likelihood decod
ing)を組み合わせたものが既に提案されている
(J.D.Coker,R.L.Galbraith,
G.J.Kerwin,J.W.Rae,P.A.Zi
perovich「Implementation o
f PRML,in a Rigid Disk Dr
ive」THE MAGNETIC RECORDIN
G CONFERENCE July 7,1991参
照)。
【0003】図6は、孤立再生波のパーシャルレスポン
ス方式による等化の説明図であり、(A)は磁気記録媒
体から磁気ヘッドによって記録情報を再生する状態を模
式的に示し、(B)は孤立再生波を示し、(C)はパー
シャルレスポンス方式により等化した結果を示してい
る。この図において、11は磁気記録媒体、12は再生
用磁気ヘッドである。
ス方式による等化の説明図であり、(A)は磁気記録媒
体から磁気ヘッドによって記録情報を再生する状態を模
式的に示し、(B)は孤立再生波を示し、(C)はパー
シャルレスポンス方式により等化した結果を示してい
る。この図において、11は磁気記録媒体、12は再生
用磁気ヘッドである。
【0004】この図によって孤立再生波のパーシャルレ
スポンス方式による等化を説明すると、磁気記録媒体1
1にディジタル情報を記録するときは、磁気記録媒体1
1を記録用磁気ヘッド12との間で相対的に移動(回
転)させながら、記録用磁気ヘッドのコイルにパルス状
の電流を流して磁気記録媒体11の表面を磁化すること
によって書き込んでいる。
スポンス方式による等化を説明すると、磁気記録媒体1
1にディジタル情報を記録するときは、磁気記録媒体1
1を記録用磁気ヘッド12との間で相対的に移動(回
転)させながら、記録用磁気ヘッドのコイルにパルス状
の電流を流して磁気記録媒体11の表面を磁化すること
によって書き込んでいる。
【0005】そして、書き込まれた情報を読み出す場合
は、磁気記録媒体11の表面に再生用磁気ヘッド12を
接触または接近させ、磁気記録媒体11を再生用磁気ヘ
ッド12との間で相対的に移動(回転)させて、磁気記
録媒体11に磁気的に記録されている磁化情報を再生用
磁気ヘッド12のコイルによってピックアップして電流
の信号として読みだしている。
は、磁気記録媒体11の表面に再生用磁気ヘッド12を
接触または接近させ、磁気記録媒体11を再生用磁気ヘ
ッド12との間で相対的に移動(回転)させて、磁気記
録媒体11に磁気的に記録されている磁化情報を再生用
磁気ヘッド12のコイルによってピックアップして電流
の信号として読みだしている。
【0006】上記のように、磁気記録媒体11に記録さ
れている磁化情報を読み出すときには、磁気記録媒体1
1の磁化反転位置で図6(B)に示されるような1個の
孤立再生波を発生する。この図における黒点はサンプリ
ング点を示している。
れている磁化情報を読み出すときには、磁気記録媒体1
1の磁化反転位置で図6(B)に示されるような1個の
孤立再生波を発生する。この図における黒点はサンプリ
ング点を示している。
【0007】この孤立再生波から情報を検出する場合
は、適宜の大きさの識別レベルを設定して、この識別レ
ベルより振幅が大きい場合を「1」とし、この識別レベ
ルより振幅が小さい場合を「0」とする振幅検出(振幅
弁別)をすることにより、「0001000」の信号を
取り出すことができる。しかしこの方法を採ると、1ト
ラック当たりの記録密度が増えた場合、続いて発生する
孤立再生波によってピークシフトや振幅値の低下が発生
して誤読み取りの発生を避けることができない。
は、適宜の大きさの識別レベルを設定して、この識別レ
ベルより振幅が大きい場合を「1」とし、この識別レベ
ルより振幅が小さい場合を「0」とする振幅検出(振幅
弁別)をすることにより、「0001000」の信号を
取り出すことができる。しかしこの方法を採ると、1ト
ラック当たりの記録密度が増えた場合、続いて発生する
孤立再生波によってピークシフトや振幅値の低下が発生
して誤読み取りの発生を避けることができない。
【0008】そこで、この孤立再生波を或る特性を有す
る等化器を通して、図6(C)に示される1+D(Dは
1サンプル遅れ)波形に変換すると、サンプリング点で
の信号は「00011000」となり、続いて発生する
孤立再生波によって影響されない波形を再生することが
できる。この場合、「00011000」を「0001
000」と読むように約束すると記録された情報を正し
く読み出すことができる。この等化方式は、記憶媒体か
ら情報を読みだしたときの再生信号が、(1−D)の微
分波形になっているから、全体で(1−D)(1+D)
=1−D2 となり、パーシャルレスポンス方式クラスI
Vの等化をしていることになる。
る等化器を通して、図6(C)に示される1+D(Dは
1サンプル遅れ)波形に変換すると、サンプリング点で
の信号は「00011000」となり、続いて発生する
孤立再生波によって影響されない波形を再生することが
できる。この場合、「00011000」を「0001
000」と読むように約束すると記録された情報を正し
く読み出すことができる。この等化方式は、記憶媒体か
ら情報を読みだしたときの再生信号が、(1−D)の微
分波形になっているから、全体で(1−D)(1+D)
=1−D2 となり、パーシャルレスポンス方式クラスI
Vの等化をしていることになる。
【0009】図7は、パーシャルレスポンス等化器の振
幅特性図である。この図において、横軸は周波数、縦軸
は利得を示している。この図に示された特性は、磁気記
録された孤立再生波からパーシャルレスポンスクラスI
Vに等化する場合に必要な等化器の振幅特性であり、そ
れぞれの振幅特性をY(ω),G(ω)とすると、式Y
(ω)/G(ω)・・・(1)によって演算されたもの
である。 ただし、Y(ω)=k/2・π・exp(−kω/2) G(ω)=2・cos(ωT/2) kは孤立再生波の半値幅、Tはサンプリング周期であ
る。
幅特性図である。この図において、横軸は周波数、縦軸
は利得を示している。この図に示された特性は、磁気記
録された孤立再生波からパーシャルレスポンスクラスI
Vに等化する場合に必要な等化器の振幅特性であり、そ
れぞれの振幅特性をY(ω),G(ω)とすると、式Y
(ω)/G(ω)・・・(1)によって演算されたもの
である。 ただし、Y(ω)=k/2・π・exp(−kω/2) G(ω)=2・cos(ωT/2) kは孤立再生波の半値幅、Tはサンプリング周期であ
る。
【0010】図8は、従来のパーシャルレスポンス等化
器の一例の説明図である。この図において、21はノッ
チフィルタ、22はオールパスフィルタ、23はローパ
スフィルタ、24はコサインイコライザである。
器の一例の説明図である。この図において、21はノッ
チフィルタ、22はオールパスフィルタ、23はローパ
スフィルタ、24はコサインイコライザである。
【0011】従来のパーシャルレスポンスクラスIVに
等化する場合に用いられた等化器は、この図に示されて
いるように、振幅0点を有するノッチフィルタ21と、
群遅延時間を調整するための利得の周波数特性が平坦な
オールパスフィルタ22と、低域を通過するローパスフ
ィルタ23を直列接続して構成され、さらに必要に応じ
て、振幅特性を微調整するためのコサインイコライザ2
4を従属接続したものであり、この等化器を構成するこ
れらのフィルタには、すべてパッシブフィルタが用いら
れていた。
等化する場合に用いられた等化器は、この図に示されて
いるように、振幅0点を有するノッチフィルタ21と、
群遅延時間を調整するための利得の周波数特性が平坦な
オールパスフィルタ22と、低域を通過するローパスフ
ィルタ23を直列接続して構成され、さらに必要に応じ
て、振幅特性を微調整するためのコサインイコライザ2
4を従属接続したものであり、この等化器を構成するこ
れらのフィルタには、すべてパッシブフィルタが用いら
れていた。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの従来の等化
器によって、図7に示されたパーシャルレスポンスクラ
スIVに適する振幅特性と平坦な群遅延特性を有する等
化器を実現することは困難で、振幅特性と群遅延特性の
トレードオフを重視しても達成できる性能には限りがあ
る。本発明は、パーシャルレスポンスクラスIVに最適
な振幅特性と群遅延特性を有する等化器を提供すること
を目的とする。
器によって、図7に示されたパーシャルレスポンスクラ
スIVに適する振幅特性と平坦な群遅延特性を有する等
化器を実現することは困難で、振幅特性と群遅延特性の
トレードオフを重視しても達成できる性能には限りがあ
る。本発明は、パーシャルレスポンスクラスIVに最適
な振幅特性と群遅延特性を有する等化器を提供すること
を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる、磁気記
録再生信号をパーシャルレスポンスクラスIVに等化す
る磁気記録装置の等化器においては、ブースタフィル
タ、ノッチフィルタ、ローパスフィルタおよびオールパ
スフィルタを従属接続した構成を採用した。
録再生信号をパーシャルレスポンスクラスIVに等化す
る磁気記録装置の等化器においては、ブースタフィル
タ、ノッチフィルタ、ローパスフィルタおよびオールパ
スフィルタを従属接続した構成を採用した。
【0014】この場合、ブースタフィルタ、ノッチフィ
ルタ、ローパスフィルタおよびオールパスフィルタをア
クティブフィルタによって構成することができる。
ルタ、ローパスフィルタおよびオールパスフィルタをア
クティブフィルタによって構成することができる。
【0015】そしてこの場合、ブースタフィルタを2次
のフィルタで構成することができ、ノッチフィルタを偶
数次数のフィルタによって構成することができ、ローパ
スフィルタを2次以上のフィルタによって構成すること
ができ、オールパスフィルタを1次以上のフィルタによ
って構成することができ、また、ブースタフィルタを1
次のラグリードで構成することができる。
のフィルタで構成することができ、ノッチフィルタを偶
数次数のフィルタによって構成することができ、ローパ
スフィルタを2次以上のフィルタによって構成すること
ができ、オールパスフィルタを1次以上のフィルタによ
って構成することができ、また、ブースタフィルタを1
次のラグリードで構成することができる。
【0016】またこの場合、磁気記録再生信号の周波数
特性の変動を補正するためにコサインイコライザ形の等
化器を付加して、周波数特性を伝送路に対応させること
ができる。
特性の変動を補正するためにコサインイコライザ形の等
化器を付加して、周波数特性を伝送路に対応させること
ができる。
【0017】またこの場合、等化器の各特性の近似を周
波数軸上で行い、時間軸上で評価し、各パラメータを決
定することができる。
波数軸上で行い、時間軸上で評価し、各パラメータを決
定することができる。
【0018】またこの場合、各パラメータを決定する理
想周波数特性と、設計した周波数特性の近似を周波数軸
上で行う際に、使用周波数帯域内に重み付けをして設計
することができる。
想周波数特性と、設計した周波数特性の近似を周波数軸
上で行う際に、使用周波数帯域内に重み付けをして設計
することができる。
【0019】この場合、評価時のクロッキングは全ての
サンプリング点の組み合わせについて二乗誤差を比較し
て決定することができる。
サンプリング点の組み合わせについて二乗誤差を比較し
て決定することができる。
【0020】
【作用】この発明の磁気記録装置の等化器においては、
ブースタフィルタ、ノッチフィルタ、ローパスフィルタ
およびオールパスフィルタを従属接続して構成すること
によって、磁気記録再生信号をパーシャルレスポンスク
ラスIVに等化するために必要な図7に示された理想的
振幅特性に近似し、群遅延を平坦にすることによって再
生信号の周波数成分によって歪みが発生することのない
等化波形を実現することができる。
ブースタフィルタ、ノッチフィルタ、ローパスフィルタ
およびオールパスフィルタを従属接続して構成すること
によって、磁気記録再生信号をパーシャルレスポンスク
ラスIVに等化するために必要な図7に示された理想的
振幅特性に近似し、群遅延を平坦にすることによって再
生信号の周波数成分によって歪みが発生することのない
等化波形を実現することができる。
【0021】この場合、ブースタフィルタ、ノッチフィ
ルタ、ローパスフィルタおよびオールパスフィルタをア
クティブフィルタによって構成することによって、アク
ティブフィルタの特性を活かして、より適切な振幅特性
と群遅延特性を実現することができる。
ルタ、ローパスフィルタおよびオールパスフィルタをア
クティブフィルタによって構成することによって、アク
ティブフィルタの特性を活かして、より適切な振幅特性
と群遅延特性を実現することができる。
【0022】また、ブースタフィルタを2次のフィルタ
で構成することによって、図7における20MHzまで
の周波数振幅特性の近似をすることができる。また、ノ
ッチフィルタを偶数次数のフィルタによって構成するこ
とによって、図7における20MHzから27MHzま
での周波数振幅特性の近似をすることができる。
で構成することによって、図7における20MHzまで
の周波数振幅特性の近似をすることができる。また、ノ
ッチフィルタを偶数次数のフィルタによって構成するこ
とによって、図7における20MHzから27MHzま
での周波数振幅特性の近似をすることができる。
【0023】また、ローパスフィルタを2次以上のフィ
ルタによって構成することによって、図7における20
MHz以上の周波数振幅特性の近似をすることができ
る。また、オールパスフィルタを1次以上のフィルタに
よって構成することによって、群遅延特性の平坦化を図
ることができる。
ルタによって構成することによって、図7における20
MHz以上の周波数振幅特性の近似をすることができ
る。また、オールパスフィルタを1次以上のフィルタに
よって構成することによって、群遅延特性の平坦化を図
ることができる。
【0024】また、ブースタフィルタを1次のラグリー
ドで構成することによって、2次のフィルタで構成する
回路より回路を簡単にすることができる。また、磁気記
録再生信号の周波数特性の変動を補正するためにコサイ
ンイコライザ形の等化器を付加している。
ドで構成することによって、2次のフィルタで構成する
回路より回路を簡単にすることができる。また、磁気記
録再生信号の周波数特性の変動を補正するためにコサイ
ンイコライザ形の等化器を付加している。
【0025】また、等化器の各特性の近似を周波数軸上
で行い、時間軸上で評価することによって、各フィルタ
の各パラメータを近似している。また、各パラメータを
決定する理想周波数特性と、設計した周波数特性の近似
を周波数軸上で行う際に、使用周波数帯域内に重み付け
をして設計することによって、等化誤差の少ないフィル
タとして設計することができる。
で行い、時間軸上で評価することによって、各フィルタ
の各パラメータを近似している。また、各パラメータを
決定する理想周波数特性と、設計した周波数特性の近似
を周波数軸上で行う際に、使用周波数帯域内に重み付け
をして設計することによって、等化誤差の少ないフィル
タとして設計することができる。
【0026】この場合、評価時のクロッキングは全ての
サンプリング点の組み合わせについて二乗誤差を比較し
て決定することによって、データのクロッキングの誤差
によって生じる等化誤差と区別して設計することができ
る。
サンプリング点の組み合わせについて二乗誤差を比較し
て決定することによって、データのクロッキングの誤差
によって生じる等化誤差と区別して設計することができ
る。
【0027】このように、振幅特性を図7のような理想
特性に近似し、群遅延特性を平坦化することによって再
生信号の周波数成分によって歪みが発生することのない
等価波形を与えることができる。
特性に近似し、群遅延特性を平坦化することによって再
生信号の周波数成分によって歪みが発生することのない
等価波形を与えることができる。
【0028】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図1は、
本発明のパーシャルレスポンス等化器の説明図である。
この図において、1は2次ハイパスフィルタ(HP
F)、2は2次ローパスフィルタ(LPF)、3は2次
ハイパスフィルタ(HPF)、4は2次ローパスフィル
タ(LPF)、5は2次ローパスフィルタ(LPF)、
6はオールパスフィルタ(APF)、7はコサインイコ
ライザ、8,9は加算器である。
本発明のパーシャルレスポンス等化器の説明図である。
この図において、1は2次ハイパスフィルタ(HP
F)、2は2次ローパスフィルタ(LPF)、3は2次
ハイパスフィルタ(HPF)、4は2次ローパスフィル
タ(LPF)、5は2次ローパスフィルタ(LPF)、
6はオールパスフィルタ(APF)、7はコサインイコ
ライザ、8,9は加算器である。
【0029】本発明のパーシャルレスポンス等化器にお
いては、2次ハイパスフィルタ(HPF)1と2次ロー
パスフィルタ(LPF)2を並列接続し、加算器8によ
って、2次ハイパスフィルタ1の出力を減算し、2次ロ
ーパスフィルタ2の出力を加算することによって高域通
過特性を有するブースタ部分を構成して、等化器の最大
振幅周波数から低域側を近似する。
いては、2次ハイパスフィルタ(HPF)1と2次ロー
パスフィルタ(LPF)2を並列接続し、加算器8によ
って、2次ハイパスフィルタ1の出力を減算し、2次ロ
ーパスフィルタ2の出力を加算することによって高域通
過特性を有するブースタ部分を構成して、等化器の最大
振幅周波数から低域側を近似する。
【0030】そして、2次ハイパスフィルタ(HPF)
3と2次ローパスフィルタ(LPF)4を並列接続し、
加算器9によって2次ハイパスフィルタ3と2次ローパ
スフィルタ4の出力を加算することによって振幅0点を
有するノッチ部分を構成して等化器の最大振幅周波数か
ら高域側のカーブを近似する。
3と2次ローパスフィルタ(LPF)4を並列接続し、
加算器9によって2次ハイパスフィルタ3と2次ローパ
スフィルタ4の出力を加算することによって振幅0点を
有するノッチ部分を構成して等化器の最大振幅周波数か
ら高域側のカーブを近似する。
【0031】そして、1次以上、例えば2次ローパスフ
ィルタ(LPF)5によって高域の振幅特性をカットし
て周波数特性を近似する。そして、オールパスフィルタ
(APF)6によって群遅延特性が充分に平坦になるよ
うに近似して目的とするパーシャルレスポンス等化器を
実現する。また、必要に応じて、コサインイコライザ6
によって振幅特性をさらに微調整することができる。
ィルタ(LPF)5によって高域の振幅特性をカットし
て周波数特性を近似する。そして、オールパスフィルタ
(APF)6によって群遅延特性が充分に平坦になるよ
うに近似して目的とするパーシャルレスポンス等化器を
実現する。また、必要に応じて、コサインイコライザ6
によって振幅特性をさらに微調整することができる。
【0032】(第1実施例)図2は、第1実施例のPR
(1,1)方式の等化器の周波数利得特性および周波数
群遅延特性図である。この図の横軸は周波数(MH
z)、縦軸は群遅延時間(ns)と利得(1/10)を
示している。
(1,1)方式の等化器の周波数利得特性および周波数
群遅延特性図である。この図の横軸は周波数(MH
z)、縦軸は群遅延時間(ns)と利得(1/10)を
示している。
【0033】この図の0〜45MHzの範囲の利得が図
7の0〜27MHzの周波数利得特性に相当し、45M
Hz〜の利得はレベルが低いため無視できる。また、0
〜45MHzの範囲の群遅延時間はほぼ一定で、45M
Hz〜は低下するが、この周波数範囲の利得が低いため
影響は少ない。結局、図2の周波数特性は図7の理想的
な周波数利得特性とほぼ同一であり、この範囲で群遅延
特性が一定であるといえる。
7の0〜27MHzの周波数利得特性に相当し、45M
Hz〜の利得はレベルが低いため無視できる。また、0
〜45MHzの範囲の群遅延時間はほぼ一定で、45M
Hz〜は低下するが、この周波数範囲の利得が低いため
影響は少ない。結局、図2の周波数特性は図7の理想的
な周波数利得特性とほぼ同一であり、この範囲で群遅延
特性が一定であるといえる。
【0034】この図2に周波数特性と群遅延特性を示さ
れた等化器は、1次のラグリード、2次のノッチフィル
タ、4次のローパスフィルタおよび4次のオールパスフ
ィルタを組合せ構成されたものである。この1次のラグ
リードは、図2における27MHzまでの周波数振幅特
性の近似であり、2次のノッチフィルタは、図2におけ
る27MHzから47MHzまでの周波数振幅特性の近
似であり、4次のローパスフィルタは、27MHz以上
の周波数振幅特性の近似であり、4次のオールパスフィ
ルタは、47MHzまでの群遅延促成を平坦にするため
のものである。
れた等化器は、1次のラグリード、2次のノッチフィル
タ、4次のローパスフィルタおよび4次のオールパスフ
ィルタを組合せ構成されたものである。この1次のラグ
リードは、図2における27MHzまでの周波数振幅特
性の近似であり、2次のノッチフィルタは、図2におけ
る27MHzから47MHzまでの周波数振幅特性の近
似であり、4次のローパスフィルタは、27MHz以上
の周波数振幅特性の近似であり、4次のオールパスフィ
ルタは、47MHzまでの群遅延促成を平坦にするため
のものである。
【0035】そして、各パラメータの数値は8/9符号
における転送レートを10〔MB/S〕とし、サンプリ
ング周期に対する孤立波半値幅が1.25倍となる磁気
ディスク装置を条件として考えた場合のもので、各パラ
メータを決定する際には低域側の曲線を近似するフィル
タにより最大振幅値までの周波数特性を近似し、次に高
域側の曲線を近似するフィルタによって等化器の最大振
幅周波数付近の特性を近似し、最後にLPFによってカ
ットオフ周波数以上の帯域を阻止する。これらの作業は
おおよそその値を推定して近似を行う。
における転送レートを10〔MB/S〕とし、サンプリ
ング周期に対する孤立波半値幅が1.25倍となる磁気
ディスク装置を条件として考えた場合のもので、各パラ
メータを決定する際には低域側の曲線を近似するフィル
タにより最大振幅値までの周波数特性を近似し、次に高
域側の曲線を近似するフィルタによって等化器の最大振
幅周波数付近の特性を近似し、最後にLPFによってカ
ットオフ周波数以上の帯域を阻止する。これらの作業は
おおよそその値を推定して近似を行う。
【0036】最後に、全体の伝達関数をG(s)=(P
Ds2 +PEs+PF)/(PAs 2 +PBs+PC)
として表し、使用帯域にあたる1/8Tから1/2T内
を1、1/8T未満に0.85、1/2Tを越える帯域
では0.001の重みを掛け(Tはサンプリング周
期)、各振幅値の理想値と計算値の二乗誤差を評価関数
としてコンピュータを用いた山登り法により最適化され
て設計された。
Ds2 +PEs+PF)/(PAs 2 +PBs+PC)
として表し、使用帯域にあたる1/8Tから1/2T内
を1、1/8T未満に0.85、1/2Tを越える帯域
では0.001の重みを掛け(Tはサンプリング周
期)、各振幅値の理想値と計算値の二乗誤差を評価関数
としてコンピュータを用いた山登り法により最適化され
て設計された。
【0037】なお、この評価を行う場合のクロッキング
は可能となる全てのサンプリング点の組合せの二乗誤差
を評価し選択して決定された。その最適化設計された結
果は次のとおりである。 LPF 第1段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第1段分母 s1 の係数 PB= 0.93254 第1段分母 s0 の係数 PC= 0.39486 第1段分子 s2 の係数 PD= 0.00000 第1段分子 s1 の係数 PE= 0.00000 第1段分子 s0 の係数 PF= 0.62682 0.627/(s2 +0.933s+0.395)
は可能となる全てのサンプリング点の組合せの二乗誤差
を評価し選択して決定された。その最適化設計された結
果は次のとおりである。 LPF 第1段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第1段分母 s1 の係数 PB= 0.93254 第1段分母 s0 の係数 PC= 0.39486 第1段分子 s2 の係数 PD= 0.00000 第1段分子 s1 の係数 PE= 0.00000 第1段分子 s0 の係数 PF= 0.62682 0.627/(s2 +0.933s+0.395)
【0038】LPF 第2段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第2段分母 s1 の係数 PB= 0.49572 第2段分母 s0 の係数 PC= 1.05151 第2段分子 s2 の係数 PD= 0.00000 第2段分子 s1 の係数 PE= 0.00000 第2段分子 s0 の係数 PF= 1.19579 1.196/(s2 +0.496s+1.052)
【0039】LPF 第3段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第3段分母 s1 の係数 PB= 0.43618 第3段分母 s0 の係数 PC= 0.86406 第3段分子 s2 の係数 PD= 1.01404 第3段分子 s1 の係数 PE= 0.00000 第3段分子 s0 の係数 PF= 1.06450 1.014/(s2 +0.436s+0.864)
【0040】ラグリード 第4段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第4段分母 s1 の係数 PB= 1.00000 第4段分母 s0 の係数 PC= 0.39400 第4段分子 s2 の係数 PD= 0.00000 第4段分子 s1 の係数 PE= 1.00000 第4段分子 s0 の係数 PF= 0.19133 (s+0.191)/(s+0.394)
【0041】APF 第5段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第5段分母 s1 の係数 PB= 0.87325 第5段分母 s0 の係数 PC= 0.16681 第5段分子 s2 の係数 PD= 1.00000 第5段分子 s1 の係数 PE= 0.87325 第5段分子 s0 の係数 PF= 0.16681 (s2 −0.873s+0.167)/(s2 +0.8
73s+0.167)
73s+0.167)
【0042】APF 第6段分母 s2 の係数 PA= 1.00000 第6段分母 s1 の係数 PB= 0.71760 第6段分母 s0 の係数 PC= 0.46644 第6段分子 s2 の係数 PD= 1.00000 第6段分子 s1 の係数 PE=−0.71760 第6段分子 s0 の係数 PF= 0.46644 (s2 −0.718s+0.466)/(s2 +0.7
18s+0.466)
18s+0.466)
【0043】なお、コサインイコライザは、1−2Kc
os(ωT)で表される。このときはコサインイコライ
ザを使用していないが(2K=0で使用)、孤立波が変
動する場合には必要となる。また、このときの規格化周
波数は45MHzであるとした。
os(ωT)で表される。このときはコサインイコライ
ザを使用していないが(2K=0で使用)、孤立波が変
動する場合には必要となる。また、このときの規格化周
波数は45MHzであるとした。
【0044】図3、図4は、第1実施例のPR(1,
1)方式の等化器の回路図である。第1実施例のPR
(1,1)方式の等化器は、この回路図に示されている
ようにオペアンプを用いたアクティブフィルタによって
構成されている。上記の伝達関数から、図2、図3のア
クティブフィルタの回路定数を計算することができる。
すなわち、
1)方式の等化器の回路図である。第1実施例のPR
(1,1)方式の等化器は、この回路図に示されている
ようにオペアンプを用いたアクティブフィルタによって
構成されている。上記の伝達関数から、図2、図3のア
クティブフィルタの回路定数を計算することができる。
すなわち、
【0045】R11=10.6kΩ、R12=10kΩ、R
13=10kΩ、R21=11.5kΩ、R22=24.5k
Ω、R23=24.5kΩ、R24=5.73kΩ、R25=
10kΩ、R26=10kΩ、R27=10kΩ、R29=1
0kΩ、R210 =10kΩ、R31=13.9kΩ、R32
=14.6kΩ、R33=14.6kΩ、R34=6.95
kΩ、R35=10kΩ、R36=10kΩ、R37=10k
Ω、R39=10kΩ、R310 =10kΩ、R41=10.
7kΩ、R42=15.9kΩ、R43=15.9kΩ、R
44=10kΩ、R45=10kΩ、R46=10kΩ、R51
=20.2kΩ、R52=9.75kΩ、R53=9.75
kΩ、R54=8.58kΩ、R55=10kΩ、R56=1
0kΩ、R61=22.9kΩ、R62=10.8kΩ、R
63=10.8kΩ、R64=9.17kΩ、R65=10k
Ω、R66=10kΩ C11=4.93F、C21=C22=C31=C32=C41=C
42=C51=C52=C61=C62=100μF
13=10kΩ、R21=11.5kΩ、R22=24.5k
Ω、R23=24.5kΩ、R24=5.73kΩ、R25=
10kΩ、R26=10kΩ、R27=10kΩ、R29=1
0kΩ、R210 =10kΩ、R31=13.9kΩ、R32
=14.6kΩ、R33=14.6kΩ、R34=6.95
kΩ、R35=10kΩ、R36=10kΩ、R37=10k
Ω、R39=10kΩ、R310 =10kΩ、R41=10.
7kΩ、R42=15.9kΩ、R43=15.9kΩ、R
44=10kΩ、R45=10kΩ、R46=10kΩ、R51
=20.2kΩ、R52=9.75kΩ、R53=9.75
kΩ、R54=8.58kΩ、R55=10kΩ、R56=1
0kΩ、R61=22.9kΩ、R62=10.8kΩ、R
63=10.8kΩ、R64=9.17kΩ、R65=10k
Ω、R66=10kΩ C11=4.93F、C21=C22=C31=C32=C41=C
42=C51=C52=C61=C62=100μF
【0046】図5は、第1実施例のPR(1,1)方式
の等化器によるパターンの等化結果説明図であり、
(A)は磁気媒体から読み出した信号、(B)は等化後
の信号である。黒丸はサンプリング点であるが、等化後
の信号(B)から、「000101101101000
1100011000110000」となる。この信号
から、記録信号を決定することができる。この場合、孤
立波は(1+D)に変換されているので記録された情報
が「0」ならば「0」となり、「1」ならば「11」と
なる。したがって、この記録信号は「00011011
01100001000010000100000」で
ある。
の等化器によるパターンの等化結果説明図であり、
(A)は磁気媒体から読み出した信号、(B)は等化後
の信号である。黒丸はサンプリング点であるが、等化後
の信号(B)から、「000101101101000
1100011000110000」となる。この信号
から、記録信号を決定することができる。この場合、孤
立波は(1+D)に変換されているので記録された情報
が「0」ならば「0」となり、「1」ならば「11」と
なる。したがって、この記録信号は「00011011
01100001000010000100000」で
ある。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
より理想に近い周波数特性、群遅延特性を有する等化器
を実現することができ、等化誤差の発生を有効に抑制す
ることができる。
より理想に近い周波数特性、群遅延特性を有する等化器
を実現することができ、等化誤差の発生を有効に抑制す
ることができる。
【図1】本発明のパーシャルレスポンス等化器の説明図
である。
である。
【図2】第1実施例のPR(1,1)方式の等化器の周
波数利得特性および周波数群遅延特性図である。
波数利得特性および周波数群遅延特性図である。
【図3】第1実施例のPR(1,1)方式の等化器の回
路図(1)である。
路図(1)である。
【図4】第1実施例のPR(1,1)方式の等化器の回
路図(2)である。
路図(2)である。
【図5】第1実施例のPR(1,1)方式の等化器によ
るパターンの等化結果説明図であり、(A)は磁気媒体
から読み出した信号、(B)は等化後の信号である。
るパターンの等化結果説明図であり、(A)は磁気媒体
から読み出した信号、(B)は等化後の信号である。
【図6】孤立再生波のパーシャルレスポンス方式による
等化の説明図であり、(A)は磁気記録媒体から磁気ヘ
ッドによって記録情報を再生する状態を模式的に示し、
(B)は孤立再生波を示し、(C)はパーシャルレスポ
ンス方式により等化した結果を示している。
等化の説明図であり、(A)は磁気記録媒体から磁気ヘ
ッドによって記録情報を再生する状態を模式的に示し、
(B)は孤立再生波を示し、(C)はパーシャルレスポ
ンス方式により等化した結果を示している。
【図7】パーシャルレスポンス等化器の周波数振幅特性
図である。
図である。
【図8】従来のパーシャルレスポンス等化器の一例の説
明図である。
明図である。
1 2次ハイパスフィルタ(HPF) 2 2次ローパスフィルタ(LPF) 3 2次ハイパスフィルタ(HPF) 4 2次ローパスフィルタ(LPF) 5 2次ローパスフィルタ(LPF) 6 オールパスフィルタ(APF) 7 コサインイコライザ 8,9 加算器 11 磁気記録媒体 12 再生用磁気ヘッド 21 ノッチフィルタ 22 オールパスフィルタ 23 ローパスフィルタ 24 コサインイコライザ
フロントページの続き (72)発明者 笠井 希一郎 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (11)
- 【請求項1】 ブースタフィルタ、ノッチフィルタ、ロ
ーパスフィルタおよびオールパスフィルタを従属接続す
ることによって構成され、磁気記録再生信号をパーシャ
ルレスポンスクラスIVに等化する特性を有することを
特徴とする磁気記録装置の等化器。 - 【請求項2】 ブースタフィルタ、ノッチフィルタ、ロ
ーパスフィルタおよびオールパスフィルタがアクティブ
フィルタによって構成されていることを特徴とする請求
項1に記載された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項3】 ブースタフィルタが2次のフィルタで構
成されていることを特徴とする請求項1に記載された磁
気記録装置の等化器。 - 【請求項4】 ノッチフィルタが偶数次数のフィルタに
よって構成されていることを特徴とする請求項1に記載
された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項5】 ローパスフィルタが2次以上のフィルタ
によって構成されていることを特徴とする請求項1に記
載された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項6】 オールパスフィルタが1次以上のフィル
タによって構成されていることを特徴とする請求項1に
記載された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項7】 ブースタフィルタが1次のラグリードで
構成されていることを特徴とする請求項1に記載された
磁気記録装置の等化器。 - 【請求項8】 磁気記録再生信号の周波数特性の変動を
補正するためにコサインイコライザ形の等化器が付加さ
れ、伝送路に対応した得られることを特徴とする請求項
1に記載された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項9】 等化器の各特性の近似を周波数軸上で行
い、時間軸上で評価し設計することを特徴とする請求項
1に記載された磁気記録装置の等化器。 - 【請求項10】 各パラメータを決定する理想周波数特
性と、設計した周波数特性の近似を周波数軸上で行う際
に、使用周波数帯域内に重み付けをして設計することを
特徴とする請求項9に記載された磁気記録装置の等化
器。 - 【請求項11】 評価時のクロッキングは全てのサンプ
リング点について二乗誤差を評価して決定することを特
徴とする請求項9に記載された磁気記録装置の等化器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7492393A JPH06290407A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 磁気記録装置の等化器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7492393A JPH06290407A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 磁気記録装置の等化器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06290407A true JPH06290407A (ja) | 1994-10-18 |
Family
ID=13561381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7492393A Withdrawn JPH06290407A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 磁気記録装置の等化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06290407A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100654268B1 (ko) * | 2003-10-31 | 2006-12-08 | 산요덴키가부시키가이샤 | 데이터 재생 장치 |
| US20140086437A1 (en) * | 2011-05-11 | 2014-03-27 | Creative Technology Ltd | Speaker for reproducing surround sound |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP7492393A patent/JPH06290407A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100654268B1 (ko) * | 2003-10-31 | 2006-12-08 | 산요덴키가부시키가이샤 | 데이터 재생 장치 |
| US20140086437A1 (en) * | 2011-05-11 | 2014-03-27 | Creative Technology Ltd | Speaker for reproducing surround sound |
| CN107105383A (zh) * | 2011-05-11 | 2017-08-29 | 创新科技有限公司 | 用于再生环绕音的扬声器 |
| US9980049B2 (en) * | 2011-05-11 | 2018-05-22 | Creative Technology Ltd | Speaker for reproducing surround sound |
| CN107105383B (zh) * | 2011-05-11 | 2019-04-30 | 创新科技有限公司 | 用于再生环绕音的扬声器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |