JPH08249605A - 信号処理回路およびそれを使用した磁気記録媒体再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】再生信号のピークを急峻なものとすることがで
きる信号処理回路、およびこの信号処理回路を使用した
磁気記録媒体再生装置を提供する。 【構成】再生信号ＲＳを遅延回路５で所定時間τａだけ
遅延して信号ＲＳＡとする。この信号ＲＳＡを遅延回路
７でさらに所定時間τｂだけ遅延し、アッテネータ８で
信号レベルを減衰して信号ＲＳＤとする。再生信号ＲＳ
をアッテネータ６で減衰して信号ＲＳＢとする。加算器
９で信号ＲＳＢと信号ＲＳＤを加算して、信号ＲＳＡの
ピークに相当する時点の信号レベルが小さくピークの前
後では信号レベルが大きい信号ＲＳＥを得る。この信号
ＲＳＥをアッテネータ１０で減衰して信号ＲＳＦとして
減算器１１に供給する。減算器１１で信号ＲＳＡから信
号ＲＳＦを減算して再生信号ＲＳのピークが急峻とされ
た再生信号ＣＲＳを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は信号処理回路およびそ
れを使用した記録媒体再生装置に関する。詳しくは磁気
記録媒体を再生して得られる再生信号とこの再生信号の
遅延信号を用いて再生信号の信号波形のピークの立ち上
がり及び立ち下がりを急峻なものとして、隣接するビッ
トとの干渉を少なくさせるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フロッピーディスク装置、あるい
はハードディスクのバックアップに用いられるデータ・
ストリーマ装置等では、磁気記録媒体であるフロッピー
ディスクやテープカートリッジに例えば図５に示すよう
なフォーマット構成でディジタルデータが記録される。

【０００３】このような磁気記録媒体では、１トラック
中に１以上のセグメントが形成されている場合が多く、
図５Ａは磁気記録媒体の１つのセグメントの構成を示す
ものである。セグメントは「ヘッダ」と複数の「セク
タ」および「ＧＡＰ」から構成される。この「ヘッダ」
はセクタのデータを正しく読み出すために設けられた領
域であり、「セクタ」はデータを記録する領域である。
また「ＧＡＰ」は次のセグメントとの空き領域である。

【０００４】ヘッダは図５Ｂに示す構成とされており、
図５Ｂにおいて「ＧＡＰ」は空き領域であり「ＳＹＮ
Ｃ」は同期信号である。また「ＩＡＭ」はヘッダである
ことを示すインデックス・アドレスマークである。

【０００５】セクタは図５Ｃに示すようにＩＤ部とデー
タ部とから構成される。このＩＤ部にはセクタの属性等
が記録され、データ部にはデータが記録される。ＩＤ部
およびデータ部の「ＧＡＰ」および「ＳＹＮＣ」はそれ
ぞれ空き領域および同期信号である。ＩＤ部の「ＩＤＡ
Ｍ」はＩＤ部であることを示すＩＤ・アドレスマークで
あり、「ＩＤ情報」の領域にセクタ番号やデータ長等の
ＩＤ情報が記録される。また「ＣＲＣ」は誤り検出のた
めの巡回符号である。データ部の「ＤＡＭ」はデータ部
であることを示すデータ・アドレスマークであり、「Ｄ
ＡＴＡ」の領域にデータが記録される。

【０００６】このようなフォーマット構成でデータ信号
が磁気記録媒体に記録される場合、例えばＦＭ方式やＭ
ＦＭ方式でデータ信号が変調されて磁気記録媒体に記録
される。

【０００７】データ信号の１つのビットは、ビットセル
と呼ばれる単位で信号が生成されて、ＦＭ方式では各ビ
ットセルの先頭にクロックパルスが記録されると共に各
ビットセルの中央でデータパルスが記録される。また、
ＭＦＭ方式では各ビットセルの中央でデータパルスが記
録されると共に直前および現在の両ビットセルにデータ
がない場合（データが「０」である場合）に現在のビッ
トセルの先頭にクロックパルスが記録される。

【０００８】ここで図６にＦＭ方式およびＭＦＭ方式で
変調されたデータ信号を示す。図６Ａに示すデータ信号
ＤＴは、ＦＭ方式では図６Ｂに示す記録信号ＦＷＳとさ
れる。なお、記録信号ＦＷＳのパルス上の「C」はパル
スがクロックパルスであることを示しており、「D」は
データパルスであることを示している。またＭＦＭ記録
方式では図６Ｃに示す記録信号ＭＷＳとされる。この記
録信号ＭＷＳにおいても、「C」はクロックパルスであ
り「D」はデータパルスであることを示している。

【０００９】なお、ＭＦＭ方式では、図６Ｃに示す記録
信号ＭＷＳのビットセルの時間間隔を半分にした場合に
ＦＭ方式と同じパルス時間間隔とされるので、ＦＭ方式
に対して倍の密度でデータを記録することができる。こ
のため、ディジタルデータを高密度で記録する場合に
は、ＭＦＭ方式でデータが記録されることが多い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ディジタル
データを高密度で記録する場合にはピークシフトと言わ
れる問題が生ずることが知られている。ここで、図７を
使用してピークシフトついて説明する。図７において図
７Ａに示す記録信号ＷＤ１が「ａ」のパルス信号のみの
場合には、「ａ」のパルス信号の立ち下がりに同期して
図７Ｂに示す記録電流ＷＩ１が「−Ｉ」から「＋Ｉ」に
切り換えられて信号が磁気記録媒体に記録される。この
磁気記録媒体を再生してプリアンプから出力される再生
信号ＲＳ１は、図７Ｃに示す破線ａの信号とされる。

【００１１】また、記録信号ＷＤ１が「ｂ」のパルスｂ
信号のみの場合には、「ｂ」のパルス信号の立ち下がり
に同期して記録電流ＷＩ１が「＋Ｉ」から「−Ｉ」に切
り換えられて信号が磁気記録媒体に記録される。この磁
気記録媒体を再生して得られる再生信号ＲＳ１は、破線
ｂに示す信号とされる。

【００１２】ここで、記録信号ＷＤ１が「ａ」および
「ｂ」のパルス信号である場合には、「ａ」のパルス信
号の立ち下がりに同期して記録電流ＷＩ１が「−Ｉ」か
ら「＋Ｉ」に切り換えられ、その後「ｂ」のパルス信号
の立ち下がりに同期して記録電流ＷＩ１が「＋Ｉ」から
「−Ｉ」に切り換えられることにより信号が磁気記録媒
体に記録される。この磁気記録媒体を再生して得られる
再生信号ＲＳ１は、破線ａに示す信号と破線ｂに示す信
号が重畳された実線ｃで示す信号とされる。

【００１３】このとき、破線ａに示す信号と破線ｂに示
す信号はピークの立ち上がり及び立ち下がりが急峻でな
いので、再生信号ＲＳ１の信号レベルのピークは、
「ａ」のパルス信号のみの場合の時点ｔaから時点ｔcに
シフトされると共に「ｂ」のパルス信号のみの場合の時
点ｔbから時点ｔdにシフトされる。また、この再生信号
ＲＳ１の信号レベルのピーク値から読出信号ＲＤ１を得
るものとすると、読出信号ＲＤ１は図７Ｄに示すように
記録信号ＷＤ１の「ａ」および「ｂ」のパルス信号が
「ａ’」および「ｂ’」のパルス信号とされて記録信号
ＷＤ１を正しく再生することができない。

【００１４】そこで、この発明では磁気記録媒体を再生
して得られる再生信号のピークを急峻なものとすること
ができる信号処理回路、およびこの信号処理回路を使用
した磁気記録媒体再生装置を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る信号処理
回路は、入力信号を遅延させて第１の遅延信号と第１の
遅延信号よりも遅延された第２の遅延信号を得る遅延手
段と、入力信号の信号レベルを減衰させて第１の減衰信
号を得る第１の減衰手段と、第２の遅延信号の信号レベ
ルを減衰させて第２の減衰信号を得る第２の減衰手段
と、第１の減衰信号と第２の減衰信号を加算して加算信
号を得る加算手段と、加算信号の信号レベルを減衰させ
て第３の減衰信号を得る第３の減衰手段と、第１の遅延
信号から第３の減衰信号を減算して出力信号を得る減算
手段とを有するものである。

【００１６】また、この発明に係る磁気記録媒体再生装
置は、磁気記録媒体を再生して得られる再生信号を遅延
させて第１の遅延信号と第１の遅延信号よりも遅延され
た第２の遅延信号を得る遅延手段と、再生信号の信号レ
ベルを減衰させて第１の減衰信号を得る第１の減衰手段
と、第２の遅延信号の信号レベルを減衰させて第２の減
衰信号を得る第２の減衰手段と、第１の減衰信号と第２
の減衰信号を加算して加算信号を得る加算手段と、加算
信号の信号レベルを減衰させて第３の減衰信号を得る第
３の減衰手段と、第１の遅延信号から第３の減衰信号を
減算して新たな再生信号を得る減算手段とを有する信号
処理回路を、信号再生系に用いたものである。

【００１７】

【作用】この発明の信号処理回路によれば、第１の減衰
信号と第２の減衰信号が加算手段で加算されて、第１の
遅延信号のピークに相当する時点の信号レベルが小さく
またピークの前後では信号レベルが大きい加算信号が得
られ、この加算信号の信号レベルが第３の減衰手段で減
衰されて減算手段に供給される。減算手段で第１の遅延
信号から信号レベルの減衰された加算信号が減算される
ことにより入力信号のピークが急峻とされた出力信号を
得ることが可能となる。

【００１８】また、信号処理回路を磁気記録媒体再生装
置に使用することで磁気記録媒体を再生して得られる再
生信号のピークを急峻なものとすることが可能となる。

【００１９】

【実施例】以下、図１を参照しながら、この発明に係る
信号処理回路を使用した磁気記録媒体再生装置の第１の
実施例の構成について説明する。

【００２０】データ信号ＤＴが変調された記録信号ＷＤ
は、フリップフロップ１に供給される。フリップフロッ
プ１では、記録信号ＷＤの信号の立ち下がりに同期して
信号の論理レベルが反転される記録電流制御信号ＲＣが
生成される。この記録電流制御信号ＲＣはライトアンプ
２に供給される。ライトアンプ２では、記録電流制御信
号ＲＣに基づく記録電流ＷＩが生成されて磁気ヘッド３
に供給される。この磁気ヘッド３によって、図示しない
磁気記録媒体に記録電流ＷＩに基づく残留磁束が形成さ
れて信号が記録される。

【００２１】このデータ信号ＤＴが記録された磁気記録
媒体を再生する場合、図示しない磁気記録媒体を磁気ヘ
ッド３で再生することでプリアンプ４から再生信号ＲＳ
が出力される。この再生信号ＲＳは、遅延手段を構成す
る遅延回路５と第１の減衰手段であるアッテネータ６に
供給される。

【００２２】遅延回路５では、再生信号ＲＳが所定時間
τａだけ遅延されて第１の遅延信号である信号ＲＳＡと
される。この信号ＲＳＡは、遅延手段を構成する遅延回
路７と減算手段である減算器１１に供給される。またア
ッテネータ６では、再生信号ＲＳの信号レベルが減衰さ
れて第１の減衰信号である信号ＲＳＢとされる。この信
号ＲＳＢは加算手段である加算器９に供給される。

【００２３】遅延回路７では、信号ＲＳＡがさらに所定
時間τｂだけ遅延されて第２の遅延信号である信号ＲＳ
Ｃとされる。この信号ＲＳＣは、第２の減衰手段である
アッテネータ８で信号レベルが減衰され第２の減衰信号
である信号ＲＳＤとして加算器９に供給される。

【００２４】加算器９では、信号ＲＳＢと信号ＲＳＤが
加算されて加算信号である信号ＲＳＥとされる。この信
号ＲＳＥは、第３の減衰手段であるアッテネータ１０で
信号レベルが減衰されて第３の減衰信号である信号ＲＳ
Ｆとして減算器１１に供給される。

【００２５】減算器１１では信号ＲＳＡから信号ＲＳＦ
が減算される。この減算処理で得られた出力信号は、再
生信号ＣＲＳとしてピーク検出回路１２に供給される。
ピーク検出回路１２では、再生信号ＣＲＳのピークを検
出する毎に論理レベルの反転する検出信号ＤＰが生成さ
れる。この検出信号ＤＰはパルス整形回路１３に供給さ
れる。パルス整形回路１３では、検出信号ＤＰの信号レ
ベルの反転に同期してパルス信号が生成されて読出信号
ＲＤが形成される。

【００２６】次に図２を参照しながらピーク補正回路の
動作について説明する。図２において、図２Ａは記録信
号ＷＤを示す。時点ｔ1で記録信号ＷＤがローレベル
「Ｌ」に立ち下がると、図２Ｂに示すフリップフロップ
１からの記録電流制御信号ＲＣは、記録信号ＷＤの立ち
下がりに同期してローレベル「Ｌ」からハイレベル
「Ｈ」に反転される。この記録電流制御信号ＲＣに基づ
き、図２Ｃに示すように「＋Ｉ」の記録電流ＷＩが磁気
ヘッド３に供給されて、磁気記録媒体に信号が記録され
る。

【００２７】次に、１ビットセル期間経過後の時点ｔ2
で再び記録信号ＷＤがローレベル「Ｌ」に立ち下がる
と、記録電流制御信号ＲＣはローレベル「Ｌ」とされ
て、「−Ｉ」の記録電流ＷＩが磁気ヘッド３に供給され
て、磁気記録媒体に信号が記録される。

【００２８】その後も同様に、記録信号ＷＤの立ち下が
りに同期して記録電流制御信号ＲＣの信号レベルが反転
されて、「＋Ｉ」あるいは「−Ｉ」の記録電流ＷＩが磁
気ヘッド３に供給されることにより磁気記録媒体に信号
が記録される。

【００２９】このように信号が記録された磁気記録媒体
を磁気ヘッド３で再生すると、例えば図３Ａに示すよう
に再生信号ＲＳがプリアンプ４から出力される。この再
生信号ＲＳは遅延回路５で所定時間τａだけ遅延されて
図３Ｂに示す信号ＲＳＡが出力される。

【００３０】この信号ＲＳＡは、遅延回路７でさらに所
定時間τｂだけ遅延されると共にアッテネータ８で信号
レベルが減衰されて図３Ｃに破線で示す信号ＲＳＤとさ
れる。また再生信号ＲＳはアッテネータ６で減衰されて
図３Ｃに破線で示す信号ＲＳＢとされる。

【００３１】加算器９では信号ＲＳＢと信号ＲＳＤが加
算されて図３Ｃに示す信号ＲＳＥが形成される。この信
号ＲＳＥはアッテネータ１０で減衰されて信号ＲＳＦと
されて減算器１１に供給される。減算器１１では信号Ｒ
ＳＡから信号ＲＳＦが減算されて図３Ｄに示す再生信号
ＣＲＳとされる。

【００３２】このように再生信号ＲＳは、急峻なピーク
を有する再生信号ＣＲＳに変換される。なお、遅延時間
τａ，τｂやアッテネータ６，８，１０の減衰量を制御
することにより再生信号ＣＲＳの信号波形を変えること
ができる。

【００３３】このため、例えば時点ｔ1，ｔ2の磁気記録
媒体の位置を再生すると、図２Ｄに示すように、再生信
号ＣＲＳはピークが急峻とされていることからピークシ
フトの影響が軽減されて、ほぼ時点ｔ1，ｔ2に対応する
時点ｔ3，ｔ4で再生信号ＣＲＳのピークを得ることがで
きる。

【００３４】ピーク検出回路１２では、この再生信号Ｃ
ＲＳに基づき図２Ｅに示す検出信号ＤＰが生成される。
更にこの検出信号ＤＰがパルス整形回路１３に供給され
て、図２Ｆに示すように図２Ａの記録信号ＷＤとほぼ等
しい信号である読出信号ＲＤがパルス整形回路１３から
出力される。

【００３５】次に図４を使用して第２の実施例について
説明する。この第２の実施例は、図１に示す第１の実施
例の遅延回路７を遅延回路１４に置き換えて、この遅延
回路１４に再生信号ＲＳを供給したものである。この遅
延回路１４では、再生信号ＲＳが第１の実施例に示した
所定時間τａと所定時間τｂだけ遅延される。なお、第
２の実施例の他の部分について第１の実施例と同じであ
るため動作の説明は省略する。

【００３６】このように、上述した信号処理回路を磁気
記録媒体再生装置に使用することで、ピークシフトによ
るパルス信号の時間ずれを軽減できるので、容易に精度
の良い再生ディジタル信号を得ることができる。なお、
信号処理回路で変換される信号は磁気記録媒体を再生し
て得られる再生信号に限られるものではなく、他の信号
であっても良いことは勿論である。

【００３７】

【発明の効果】この発明によれば、信号処理回路で信号
のピークを急峻なものとすることができるので、ピーク
シフトによるパルス信号の時間ずれを軽減できる。この
ため、例えば磁気記録媒体再生装置にこの信号処理回路
を用いることで、磁気記録媒体に記録されたデータ信号
を安価に精度よく読み出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る信号処理回路を使用した記録媒
体再生装置の第１の実施例の構成を示す図である。

【図２】記録媒体再生装置の動作を示す図である。

【図３】信号処理回路の動作を示す図である。

【図４】この発明に係る信号処理回路を使用した記録媒
体再生装置の第２の実施例の構成を示す図である。

【図５】フォーマットの構成を示す図である。

【図６】ＦＭ方式およびＭＦＭ方式のデータ信号を示す
図である。

【図７】ピークシフトを示す図である。

【符号の説明】

１ フリップフロップ ２ ライトアンプ ３ 磁気ヘッド ４ プリアンプ ５，７，１４ 遅延回路 ６，８，１０ アッテネータ ９ 加算器 １１ 減算器 １２ ピーク検出回路 １３ パルス整形回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号を遅延させて第１の遅延信号と
   第１の遅延信号よりも遅延された第２の遅延信号を得る
   遅延手段と、 上記入力信号の信号レベルを減衰させて第１の減衰信号
   を得る第１の減衰手段と、 上記第２の遅延信号の信号レベルを減衰させて第２の減
   衰信号を得る第２の減衰手段と、 上記第１の減衰信号と上記第２の減衰信号を加算して加
   算信号を得る加算手段と、 上記加算信号の信号レベルを減衰させて第３の減衰信号
   を得る第３の減衰手段と、 上記第１の遅延信号から上記第３の減衰信号を減算して
   出力信号を得る減算手段とを有することを特徴とする信
   号処理回路。
2. 【請求項２】 磁気記録媒体を再生して得られる再生信
   号を遅延させて第１の遅延信号と第１の遅延信号よりも
   遅延された第２の遅延信号を得る遅延手段と、 上記再生信号の信号レベルを減衰させて第１の減衰信号
   を得る第１の減衰手段と、 上記第２の遅延信号の信号レベルを減衰させて第２の減
   衰信号を得る第２の減衰手段と、 上記第１の減衰信号と上記第２の減衰信号を加算して加
   算信号を得る加算手段と、 上記加算信号の信号レベルを減衰させて第３の減衰信号
   を得る第３の減衰手段と、 上記第１の遅延信号から上記第３の減衰信号を減算して
   新たな再生信号を得る減算手段とを有する信号処理回路
   を信号再生系に用いたことを特徴とする磁気記録媒体再
   生装置。