JPS6067863A - 平均読出し信号振幅測定方式 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は平均読出し信号振幅測定方式に関し、特に信号
波形の形状や周波数の影響を受けることがなく、誤差の
小さい平均読出し信号振幅製測定可能な平均読出し信号
振幅測定方式に関する。

〔発明の背景〕

従来、磁気ディスク媒体等の出力を自動測定する際には
、以下に示す如く、信号波形を積分して平均読出し振幅
をめていた。

すなわち、第１図に示す如く、ダイオードＤ。

コンデンサＣ２大小２つの抵抗Ｒ２，Ｒ，から構成され
た積分回路を用いて、チャージ時の時定数を小さく、デ
ィスチャージ時の時定数を大きく設定し、信号波形のピ
ークに追従させる方式である。

以下、これについて、詳細に説明する。

第２図（、）は上述の如き回路を用いた場合の低周波信
号の読出し波形を示し、同（ｂ）は高周波信号の読出し
波形を示すものである。図からも明らかな如く、」二記
回路の特性としては、チャージ時には急峻な立上りを、
ディスチャージ時にはなだらかな立下りを示すものであ
る。

しかしながら、上記回路においては、立下りの傾斜がな
だらかになっているため、次の如き問題がある。第１は
、信号波形のピークが上昇する場合にはこれに追従でき
るが、信号波形のピークが下降している場合にはこれに
追従できないことである。また、第２は、第２図（ａ）
、（ｂ）を比較すれば明らかな如く、低周波数信号の平
均読出し振幅（積分電圧）は、高周波数信号の平均読出
し信号のそれより小さくなる傾向があることである。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の平均読出し信号振幅測定方式にお
ける上述の如き問題を解消し、特に周波数の影響を受け
ることがなく、誤差の小さい平均読出し信号振幅測定方
式を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の上記目的は、一定時間に観測される信号波形に
対し、スライスレベルを変化させて該スライスレベルを
越える信号の数をカラン１−シ、最大カウント数の半分
になる付近のスライスレベルを平均読出し信号振幅とす
ることを特徴とする平均読出し信号振幅測定方式によっ
て達成される。

〔発明の実施例〕 以下、本発明の原理を図面に基づいて詳細に説明し、そ
れに続いて実施例を示す。

第３図は信号波形とスライスレベルとの関係を示し、ゲ
ート時間Ｔ。間の信号の平均読出し信号振幅Ｖ。ｐ　（
Ｏｔｏ　Ｐ　ｅａｋ電圧）を示すものである。磁気ディ
スク媒体の信号読出し振幅は、磁性膜の膜厚、磁性膜内
の磁性粉の番１らつき、ディスクとヘッドとの間隙ある
いはノイズの重畳等によりばらつく。これらのばらつき
は、ランダムと考えられるので、上記信号読出し振幅は
、正規分布すると考えて良い。

本発明の特徴は、上記平均読出し信号振幅Ｖ。Ｐを測定
するのに、第４図に示す如く、ゲート時間Ｔｏ内に書か
れたデータ数Ｎ −ｆＴＧ （ｆ：書込み信号周波数） の半数Ｎ、が越えるようなスライスレベルをめ。

該スライスレベルの値を信号読出し振幅の平均値とする
点にある。

磁気ディスク媒体の信号読出し振幅は、前述の理由によ
り、信号読出し振幅の平均値に対し対称に分布すると考
えられるため、 Ｎ、＝（１／２）Ｎ になるスライスレベルは信号読出し振幅の平均値と一致
する。

第５図は上記データ数Ｎ、をめる手順を示すフローチャ
ートである。本手順においては、（Ｄ：ゲート時間Ｔ。

を請求める読出し信号振幅の平均値の測定期間にセット
する。

■：記録周波数ｆを、磁気ディスク媒体に書込んだ周波
数にセットする。

■：上上記記録周波数上ゲート時間Ｔ。がら、ゲート時
間Ｔ。間に書込まれた信号数Ｎの半分Ｎ。

をめる。

■ニスライスレベルＳを、スライスレベルのフルスケー
ル値Ａの半分の値にセットする。

５＝（１／２）Ａ ■二上記Ｓなるスライスレベルで、このスライスレベル
を越える信号の数Ｎ。を測定する。

■：Ｎｏ＞Ｎ、ならば、スライスレベルを、ＳがらＳ＋
Ａ／２１に変更する。Ｎｏ＜Ｎ、ならば、スライスレベ
ルを、ＳがらＳ−Ａ／２’に変更する。

ここで、ｌは測定回数を示している。

■二上記■、■を繰り返して、スライスレベルＳをＡ（
１−（１／２）±（１／２）”　±・・・・±（１／　
２　）１０：１ノ如く、前記Ｎ。とＮ、　との大小関係
に応じて順次変化させる。

■：測定回数ｉが予め定めた回数ｉ、を越えた時点で、
そのときのＳを信号レベルとして読取る。

上記手順によってめたスライスレベルＳは。

］／２１０の精度で信号読出し振幅の平均値に一致する
。例えば、１ｆｌ＝ｌＯの場合には、０．１％の精度と
なる。

以下、本発明の具体的実施例を説明する。

第６図は本発明の実施例である平均読出し信号振幅測定
方式のブロック図、第７図はその動作を示すタイムチャ
ートである。

第６図において、１は磁気ディスク２の書込み読出しを
行うヘッドであり、キャリッジ２１を介して半径方向に
位置決めするりニアモータ３に接続され、磁気ディスク
２の任意の場所への移動が可能に構成されている。上記
磁気ディスク２は回転スピンドル４に固定され高速回転
する如く構成され、これにより、前記ヘッドｌは磁気デ
ィスク２の表面上、数μｍ程度で浮上した状態で書込み
読出しを行うことが可能である。・ また、５は上記回転スピンドル４に固定されたインデッ
クス円板であり、１周１個のマーカを有するものである
。該マーカは、トランスデユーサ６により光学的に検出
され、回転位置を示すインデックス信号となる。７は上
記トランスデユーサ６で検出したインデックス信号をパ
ルス整形する機能を有するものである。

８はマイクロコンピュータを使用した処理装置（以下、
ｒＣＰＵＪという）であり、本実施例装置全体のシーケ
ンス制御や判断を行う機能を有するものである。

９は可変周波数形の発振器であり、上記ＣＰＵ８の制御
により、予め指定された周波数の方形波を次段のライト
アンプ１０に送る。ライ１−アンプＩＯは上記ＣＰＵ８
の制御により、後述する第７図のデータライ１−タイミ
ングにおいて、ＣＰＵ８から電流源】１を介して指定さ
れた電流で、インデックスから次のインデックスまでの
ディスク１周にわたり、」二記発振器９から受（づたデ
ータの書込みを行う機能を有するものである。

１．２．１３はヘット１により読出−された読出し波形
を必要なレベルにまで増幅する機能を有するアンプであ
る。また、１４は上記アンプ１３により必要なし〆ルに
増幅された読出し波形を微分後、ゼロポル１−スライス
して読出し波形のピーク位置を検出し、読出し波形中に
含まれる磁化反転数を検出するためのパルスを作る機能
を有する１〜ランジエントパルサである。

１５は」二記１−ランジェントバルサ１４から送られて
来る磁化反転の数に対応したパルスの数を、インデック
スからインデックスの間、すなわち、前記Ｔｏの区間に
わたってカウントし、その１／２に相当する整数、すな
わち前記Ｎ、（＝Ｎ／２）を出力するパルスカウンタで
ある。

１６は後述するパルスカウンタＩ８とともに、第５図に
示したＮ。を検出する処理を行うための検出器であり、
ＣＰＵ８からスライスレベル設定器１７を介して送られ
て来る、前記処理手順■に示したＡ（１−（１／２）±
（１／２）”　±・・・・±（１／　２　）１）を示す
直流レベルと、前記アンプ１３から入力される読出し電
圧とを比較して、上述の基準直流レベルΔ（１−（］／
２）±（１／２）”　±・・・・±（］／２）１）を上
回る読出し波形の位置を検出した局舎に、パルスを発生
する機能を有するものである。１８は、上記検出器（コ
ンパレータ）１６の出力パルスを磁気ディスクの１周に
わたってカウントするパルスカウンタである。

比較器１９は前記パルスカウンタ１５の出力Ｎ、と、パ
ルスカウンタ１８の出力Ｎ。との大小を比較する比較器
であり、ＣＰＵ８は上記比較器１９による比較結果によ
り、次のスライスレベルを、前記処理手順■に示した如
く、ＳからＳ十Ａ／２１にするか。

Ｓ−Ａ／２ｉにするかを選択する。

なお、２０は検出した読出しレベルを表示する表示器で
あり、第５図のシーケンスを１０回ループした後のスラ
イスレベルＳの値を以って読出し電圧とし、ＣＰＵ８を
介して表示するものである。

以下、第７図を用いて全体の流れを説明する。

ＣＰＵ８からスタート命令が発せられると、最初のディ
スク１回転中はデータライトシーケンスが行われ、ディ
スク１周にわたりデータの記録が実行される。また、こ
の間に、スライスレベル設定が同時に行われる。ここで
は、前述の通り、最初のスライスレベルとして、最大レ
ベルＡの半分、Ａ／２に設定されるものとする。

第２回目のディスク回転時にはパルスカウントシーケン
スが行われ、リードアンプ１２．１３を介して読出され
た信号からの、ディスク１周分の総パルス数Ｎの］、　
／　２　（Ｎ　Ｉ）とスライスレベル以」二のパルス数
Ｎ。の取込みが実行される。

第３回目のディスク回転時には、上記総パルス数Ｎの１
．　／　２．（Ｎ　、　）とスライスレベル以上のパル
ス数Ｎ。どの大小比較、該比較の結果に基づいて次にど
のシーケンスに回るかを決定する判定、および該判定結
果に基いて次のスライスレベルを決定するスライスレベ
ル設定が実行される。

第４回目のディスク回転時には２回目（ｉ＝２）のパル
スカウントシーケンスが行われ、第５回目のディスク回
転時にはこれに基づく判断シーケンスが行われる。

このようにループを繰り返し、ｉが予め定めた数（前記
ｉ。）までループした後、スライスレベル表示シーケン
スに移る。スライスレベル表示シーケンスは、前記検出
器（コンパレータ）１６に送ったＡ（１−（１／２）±
（１／２）”±・・・±（１／２）１）に相当する直流
レベルをＣＰＵ８が読出し電圧として表示するシーケン
スである。

上述の如き一連の動作により、読出し電圧の測定が行わ
わる。本実施例に示した測定方式においては、従来の測
定方式で行っていた如き信号波形の積分を行わず、信号
波形のピーク位置をめ、各ピーク値をスライスレベルと
比較するようにして積分動作を排したため、積分動作に
起因する問題をすべて解消できるものである。

第８図は従来の測定方式と本実施例に示した測定方式に
よる測定結果の周波数特性を比較したものである。図中
、破線で示されているのは従来の測定方式による測定結
果、実線で示されているのは本実施例に示した方式によ
る測定結果である。

図からも明らかな如く、本実施例に示した測定方式によ
れば、周波数の女化に影響されずに平均読出し信号を測
定できるという効果がある。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、一定時間に観測され
る信号波形に対し、スライスレベルを変化させて該スラ
イスレベルを越える信号の数をカウントし、最大カウン
ト数の半分になる付近のスライスレベルを平均読出し信
号振幅とすることを特徴とする平均読出し信号振幅測定
方式としたので、信号波形の形状や周波数の影響を受け
ることがなく、誤差の小さい平均読出し信号振幅測定方
式を実現できるという顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の測定方式に用いられている信号波形積分
回路の一例を示す図、第２図（ａＬ　Ｃｂ）はその動作
特性を説明するための図、第３図は本発明の詳細な説明
するための信号波形とスライスレベルとの関係を示す図
、第４図はスライスレベルとカウント数との関係を示す
図、第５図は本発明の詳細な説明する処理フローチャー
ト、第６図は実施例のブロック図、第７回はその動作を
示すタイムチャート、第８図は実施例の測定方式と従来
の測定方式との出力電圧周波数特性を示す図である。 １：Ｒ／Ｖｖｌヘット、２：磁気ディスク、５：インデ
ソクス円１反、６：トランスデユーサ、８：ＣＰＴＪ、
１２、＋３：アンプ、１４：Ｉ−ランジエン１−バルサ
、１５゜】８：パルスカウンタ、１６：コンパレータ、
１７：スライスレベル設定器、１９：比較器、２０：表
示器。 第　１　図 第２図 第　３　図 第　４　図 スライスレベル（ボルト） 第　７　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定時間にｉ１１潤される信号波形に対し、スラ
   イスレベルを変化させて該スライスレベルを越える信号
   の数をカウントし、最大カラン１−数の半分になる付近
   のスライスレベルを平均読出し信号振幅とすることを特
   徴とする平均読出し信号振幅測定方式。