JPS6091708A - 波形等化回路 - 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、波形等化回路に関し、　ｆ、ｓに磁気記録装
置の読出し回路において、位相余裕を向上させることが
できる波形管イし回路に関するものである。 〔発明の背景〕 磁気記録装置において、ディジタル情報の言き込み、読
み出しの場合には、出力波形は書き込み信号波形をその
まま再生ずる必要はなく、その情報のみが再生されれば
よい。書き込み電流と読み出し電圧の関係、つまり入出
力特性は、ある言き込み電流値に至るまで電流の増加に
伴なって読み出し電圧も増加するが、それ以後は電流を
増加しても電圧は増加せずにかえって減少する。また、
記録密度と読み出し電圧の関係、つまり周波数特性は、
記録密度が一定値を越えると、読み出し電圧の振幅が低
下してくる。 第１図は高密度記録による波形歪みの状態を示す図であ
る。 周波数特性は、記録密度が一定値を越えると。 読み出し電圧の振幅が低下してくる。この振幅の低下は
、第１図（ｂ）に示すように、低記録密度のときにみら
れる孤立波形への重なり合いによって干渉波形Ｂが生じ
、その際に振幅低下が起こる。 すなわち、第１図（ａ）に示すにうに、情報ＩＩ　Ｉ　
Ｈ２１１０ｇｇのディジタル記録のため、磁性面を十分
に飽和させる電流を磁気ヘッドのコイルに流ずことによ
り、交互に逆方向に磁化する。磁化状態Ｍを読み取りヘ
ッドで読み取ると、記Ｂ山度が低い場合には、Ｎ１Ｉ（
１；状態ｈ−１の波形の立上り点と立下り点でそＪＬぞ
れＭの微分波形Ａ（第１図０））の実斜））か現われ、
これは干渉のない孤立波形となる。しかし、記録密度か
一定値を越えると、微分波形Ａが互いに干’ｌ’Ｊ：Ｌ
／合って、第１図（１））の点線に示すような１−排波
形＋３か現われ、この場合、干渉のために振幅はａ（十
する。 また、１辰幅低ドが起こる場合には、第１図（ｂ）に示
すように、波形のピーク点がずれてくる。 にＪＬはパターンピークシフトと呼ばれる。）このビー
ン・シフト旦ＰＳが大きくなると、情報を書き込んだ位
置で読み出せなくなり読み出し誤りとなり記録密度の限
界をダ、えることになる。このようにピーク・シフ１−
爪１）　Ｓが人さい：干渉波形Ｂを＋＋Ｉｉ正して、第
１１？Ｊ（ｃ）に示すような鋭い孤立波形Ｃを得るため
には、波形等化回路が必要であ従来の波形等１８回路の
一例として第２図（ａ）に示すような差動増（１は器４
．遅延線１．：Ｊレクタ接地回路２．減衰器３から描成
さ汎る波形等化回路が知らＪＬでいる。第２図（ａ）に
示す従来の波形等北回２ｊ）の入力端子に、第２０（Ｃ
）に示す波形５　（孤立波形）を入力したとき、遅延線
Ｉを通すコレタタ接地回路２の入力で全反射さＪＬ遅廷
刹をＪを入力側へ戻り、コレクタ接地回路２のもう一方
の人力に入り、減Ｑ器３て所定景減衰さ４した波形Ｏが
得られる。波形６は差動憎幅）！：÷４に入力され、そ
の出力波形７は、波形５′から波形６を差引いたもので
、波形５′よりａｔ　＜、また鋭くなり、磁気・＼ノド
から読み出された波形のピッ１−間干渉によって８さる
パターンピークシフトを低減することが可能である。第
２図（ａ）における波形の１情間関係を第２図（ｂ）に
よりさらに詳細に述べ第２図（ａ）に示す端子ＡＯの前
段には、通常、差動増幅器が接続されており、いま、第
２図（ｂ−１）に示す読み取り波形を波形等でピ回路の
上記差動増幅器に加えると、上記差動増幅器は端子ＡＣ
ノに第２図（ｂ−２）に示す波形（孤立波形）５を出力
する。遅延線１の遅延時間をＣ（時間）とすると、遅延
線１を通ってコレクタ接地回路２の端子（イ）に入力さ
Ｉする波形は、第２図（１）　−３）に示すように、波
形５よりｒ（１１５°間）だけ遅れた第２図（１）　−
３）波形５′である。 またコレクタ接地回路２の入力−（ンビーダンスは遅延
線１の特性インピーダンスよりたいへん太さ＜シである
ため波形５′はコレゲタ接地回路２の端Ｊ’（−１’）
で、はぼ全反射さＪし再び遅延線１を通過して端子ＡＯ
側へもどり、波形５′よりさらにτ　（＋＋、’ｉ　Ｉ
Ｉ　）だけ近れた第２図（ｂ−４）波形５″か現わＪし
る。ゆえに、端子ＡＯには第２図（１）−２）波形５ど
、第２図（ｂ　−１１）波形５″が合成さＡし、第２図
（ｂ−５）に示す互いに波形ビータが＝　＋　（ｕ１間
）ノどはＪ’Ｊシた双頭の波形５　、５１１がＩ見わｂ
ろこと［；なる。また、第２図（ｂ５）波形５　、５　
＋＋はコレクタ接地回路２の端子（ＬＪ）に人力さ１し
る。 なお、差！１１１けｎ幅＋ｉｌ＋の出力インピーダンス
は遅延綿１の１）性インピーダンスと等しいため、端子
ΔＯに人力し、た波形５“は殆んど吸収されて、反射は
されない。 次に、コレクタ接地回路２の端子（ロ）に人力された双
頭波形５．５″は、次段の減衰器３て減衰されるため、
第２図（ｄ）に示す低振幅の波形Ｇとなる。この波形６
は最終段の差りｊ増幅器４に人力さＪし、コレクタ接地
回路２の端子（イ）に入力さ扛だ波形５′からこの波形
６か差引かれて端子Ｌ３０から出力される。したかって
、第２１図（Ｃ）に示すように、波形５′が波形ピーク
に対し左右対称の波形の場合には、波形５′の傾斜部分
て第２図（（１）に示す双頭の振幅値ｊビは等量に差引
かｈるたの、出力波形は第２図（ｃ）の点線波形７に示
すように左右周行の鋭いパルスどなる。 しかし、実際の磁気記録表■ては、磁気ヘラ１への１ｒ
性により磁気・＼ノドより、読み出された孤立波形は第
２図（ｅ）に示す波形８のように波形ピークに対し左右
非２Ｊｆ！にになることがあり、ピークシフ１〜の一要
因となっている。この波形８を、第２図に示す波形等化
回路に入力しても、出力波形９は波形ピークに対し左右
対称とならず、また片側にアンダーシュー１〜９′を生
ずることもあり、孤立波形合成したときに、ピークシフ
トを生じ、記録再生系の位相余裕を減少させることにな
る。 第３図は、第２図（、）に示すコレクタ接地回路２およ
び減衰器３の詳細構成図である。 コレクタ接地回路２の端子（イ）、（ロ）の入力は、そ
れぞれＮＰＮＩ−ランジスタＱｌ、Ｑ２のベースに接続
され、コレクタ電位は＋Ｖに固定されて、エミッタ側か
ら出力が取り出される。端子（イ）に入力された波形は
、Ｑｌのエミッタから直流阻止用コンデンサＣＩを通し
て、出力を直接最終段の差動増幅器４に伝送する。Ｒ３
は差動増幅器４のバイアス抵抗である。また、Ｑ２のエ
ミッタから直流阻止用コンデンサＣ２を通した後、減衰
器３を通って差動増幅器４に伝送される。減衰器３は、
抵抗Ｒ４，Ｒ５から構成される。

【発明の目的〕

本発明の目的は、前述したような従来の問題を改善し、
読み出し波形のピークに対する左右非対称ケ補正し、か
つ波形を鋭くしてピークシフトを減少させ、位相余裕を
向上することができる波形等化回路を提供することにあ
る。 〔発明の概要〕 上記目的を達成するために、本発明の波形等化回路は、
遅延線を通過した基本波形と、基本波形がコレクタ接地
回路の入力で全反射されて上記遅延線を通して戻され、
さらに減衰された第１の波形とを、差動増幅器に入力し
て差引出力を得る波形等化回路において、上記第１の波
形と、上記遅延線に人力する波形とは逆極性の第２の波
形とを。 それぞれ所定の減衰率で加算する手段、および該加算手
段の出力波形と上記基本波形とを差引く差動増幅器を有
することに特徴がある。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を１図面により説明する。 第４図は、本発明の一実施例を示す波形等化回路のブロ
ック図である。 第４図においては、従来と同じように、差動増幅器１０
．遅延線１１、コレクタ接地回路１２゜１３、減衰器１
５、および最終段差動増幅器１８を設けるとともに、新
たに差動増幅器ｌＯの（−）側出力端子に接続さ九たコ
レクタ接地回ｖ３ｚ、こＡＬに１′＆続さＪした減衰ａ
ｉ＋１６、およびこＪしら２つの減衰器１５．’１６の
出力を加算する加算器１７を設置する。 差Ｓ増幅器１０は、遅延線１１の特性インピーダンスと
等しい出力インピーダンスを持つ。遅延線１１は、入力
信号波形を所定ａ１１間（τ）遅らせる。また、コレク
タ接地回路１２，１３．１４は、インピーダンス変換に
用いら、ｂる。；減衰器１５゜°１６は、入力信号の振
幅を所定の減衰率（Ｋｌ。 Ｒ２）で減衰さ田る。また、加算器１７は、Ａ端子から
の信じ波形とＢ端子からの信号波形を加え合わした信号
波形を出力する。差動増幅器１８は、」一端子に入力さ
れる信号波形から、一端子に入力される信号波形を差引
いた信号波形を出力する。 第４図の波形等化回路においては、遅延線１１を通過し
て、コレクタ接地回路１２の入力で全反射さ九、再び遅
延線１１を戻ってきた波形（コレクタ接地回ｗ１１３に
入力する波形）と、遅延線１１に入力する波形とは逆極
性の波形（コレクタ接地回路１４に入力する波形）を、
それぞれ減衰器１５．１６で各減衰値だけ振幅を低下さ
せた後、加算器１７で加算し、差動増幅器】８の一端子
に入力する。こＪしによって、遅延線１１を通過した波
形のピークに対し、左右に異なった振幅の波形を作成し
、その波形を遅延線１１を通過した波形から差引くこと
により、波形ピークに対し左右対称で、かつ細く鋭いパ
ルス波形を得ることができる。 第５図は、第４図の波形等化回路の詳細構成図および孤
立波形を示す図である。 第４図のコレクタ接地回路１２，１３，１４、減衰器１
５．］、Ｇ、加算器１７および差動増幅器１８は、第５
図に示す回路構成で実現することができる。すなわち、
コレクタ接地回路１２，１３゜１４は、それぞれ同一特
性のＮＰＮＩ−ランジスタＱｌ、Ｑ２．Ｑ３からなり、
各ベースにはそれぞＪＬ近廷線１１の１回通過出力、１
回通過出力および遅延線１１の人力とは逆極性の出力が
加えられ、名コレク９には固定電位十Ｖが接続され、各
エミッタから直流朋止コンデンサＣＩ、Ｃ２１Ｃ３を通
り出力さ扛る。コレクタ接地回路１２の出力は直接差動
増幅器１８の中端子に入力される。また、コレクタ接地
回路１２のＲ７はベースバイアス抵抗である。一方コレ
クタｊ妾地回路１３．１４の出力はそれぞｊし減衰器１
５および］６に入力される。 減衰器１５はＲ４，Ｒ６で、減衰器１ＧはＲ５４Ｒ６で
構成される。加算器１７はｌｌ’ｌに減衰器１５゜１６
出力のワイアー１−オアをとる回シ“・ｊｌで構成さ４
しる。差動増幅器ｊ８は十端子ア一端子それぞれ同一特
性のＮ　Ｐ　Ｎ　ｌ〜ランジスタＱノｌ＋Ｑ５のベース
に１妾続され−Ｑ４．Ｑ５のエミッタはエミッタ抵抗Ｒ
９，ＲＩＯを介して電流源回路に接続される。 コレクタはコレクタ抵抗Ｒ８，１支１１と出力端子に接
続されている。 第６図は、第４図の波形等化回路の各部波形図である。 いま、第６図（ａ）に示すように、左右非対称の信号波
形１９が差動増幅器工０の中端子に入力さ４しると、こ
れが増幅されてＸ端子から出力さ」し、一方は遅延線】
１を通ってコレクタ接地回路１２に、他方はそのままコ
レクタ接地回路１３に、それぞれ送出される。この場合
、コレクタ接地回路１２の入力インピーダンスは、遅延
線１１の特性インピーダンスに対してきわめて太きくし
てすするため、信号波形は全反射されて遅延線１１を戻
り、差動増幅器１０のＸ端子からの４４号波形と合成さ
れてコレクタ接地回路１３に送出さ、ｌＬる。この場合
、差動増幅器１０の出力インピーダンスは遅延線１１の
特１１インピーダンスと等しくしであるため、再度の反
η・ｊは起こさない。 これによって、コレクタ接地回路１２しこは、第１Ｉ！
１（ｂ）Ｉｃ示すように、差動増幅器１０に入力された
波形１９より遅延線１１の遅延時間で　（１１！間）だ
け遅くれた位相の波形２０が入力さｊし、またコレクタ
接地回路１３には、第〔川’ｕｌ（ｃ）Ｌ３力ですよう
に、差動増幅器１０に入力さＩｔた波形１９と同位相お
よび遅延時間２τ　（時間）だけ遅れた位相の２つのピ
ークを持つ波形２１が人力される。 コレクタ接地回路１２の出力は、差動増幅器１８の中端
子に入力されるが、コレクタ接地回路１３の出力は減衰
器１５に入力さＪして、所定の減衰率（ここではＫ　１
とする）で減衰さね７、加算器Ｊ７のＡ端子に入力され
る。 一方、差動増幅器ｌＯのＹ端子の出力波形２２は、第６
図（ｄ）に示すように、波形１９の逆極性てコレクタ接
地回路１４に入力され、）減衰４！’ｊｉ　ｌ　６で所
定の減衰率（ここではに２どする）で減衰さＪして、加
ｔ７：？！：＋　１７のＢ端子に入力さ２Ｌる。加算’
Ｊ’ｆｉ１７は、Ａ端子に入力される波形と１３端子に
人力さＪしる波形とを加算し、その出力として第６図（
ｃ）に示ず波形２３を与え、差動増幅ｉ＋、；］　８の
一端子に人力する。第６図（（１）の波形２１と、第６
図（（ｊ）の波形２２を加算すると、波形２１の左側の
ピークが太さく＋１１殺されるのにり、Ｉして、右側の
ピークは殆んど相殺されないので、加算結果は非対称の
ピークを持つ波形２３となる。 差動増幅器１８は中端子に入力される波形２０から一端
子を差引くことにより、波形２０の右側傾斜部分を大き
く差引き、左側傾斜部分を小さく差引くため、第６図（
ｆ）に示すような左右対称の鋭い波形２７１を出力する
。 第６図（ｆ）に示ず波形２４をｔ、７ｓるためには、遅
延線１１の遅延時間τ、減衰器１５．１６の減衰率に１
．に２を適当に；ｎ択すればよい。例えば、実験におい
て、第５図（ｂ）に示す孤立波形Ｅの半値幅Ｗ−３（時
間）に設定された装置において、遅延時間τ＝　１６（
時間）、減衰率Ｋ　１　＝０．６、Ｋ２二０．０３に設
定することにより、左右対称性がよく、細く鋭い波形が
得られ、位相余裕として１５０１＋５向上させることが
できた。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によオＬは、読み出し波形
のピークに対して左右非対称を補正でき、また読み出し
波形の半値幅を細く、ピークを鋭くし、た波形を得るこ
とができるので、その記録再生装置の読み出し位（）１
余裕を向」二させることが可能どなる。したがって、フ
レキシブル・ディスクは勿論、高密度の大容量バー１へ
ディスクにも適用すれば、その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は高密度記録による波形歪みの状態を示す図、第
２図は従来の波形等化回路の溝成とその動作波形図、第
３図は第２図にお【プるコレクタ接地回路と減衰の詳細
構成図、第４図は本発明の一実施例を示す波形等化回路
のブロック図、第５図は第４図の波形等「ヒ回路の詳細
構成図および孤立波形の図、第６図は第４図の波形等化
回路の各部波形図である。 １、ＩＩ：遅延線、２，１２，１３，１４：コレクタ接
地回路、３．１５，１６：減衰器、４゜１０．１８：差
動増幅器、１７：加算）！（。 第　Ｔ　図 第２図 り −Ａ５図 Ｈｌ　＝　Ｈ２ 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）遅延線を通過した基本波形と、該基本波形がコレ
   クタ接地回路の入力で全反射さ汎て上記遅延線を通して
   戻され、さらに減衰された第１の波形とを、差動増幅器
   に入力して差引出力を得る波形等化回路において、上記
   第１の波形と、上記遅延線に入力する波形とは逆極性の
   第２の波形とを。 そ、ＩＬぞれ所定の減衰率で加算する手段、および該加
   算手段の出力波形と上記基本波形とを差引く差動増幅器
   を有することを特徴とする波形等化回路。