JP2687542B2

JP2687542B2 - 情報再生方式

Info

Publication number: JP2687542B2
Application number: JP1019044A
Authority: JP
Inventors: 森繁青山
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1997-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JPH02126404A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は磁気ディスク、磁気テープなどの磁気記憶装
置で用いられる情報再生方式に関する。

（従来の技術） Co−Crのように膜面に垂直な方向に磁気異方性を有す
る磁気記録媒体は高密度の記録特性を有するものとして
知られている。しかしながら、このような垂直磁気記録
媒体をリング型磁気ヘッドで記録再生したときの孤立波
形は従来の長手磁気記録媒体とは異なった、非対称なダ
イパルス波形となるため、これを装置化するには従来と
異なった再生データ検出方式が必要である。このような
垂直磁気記録媒体とリングヘッドの系における再生デー
タ検出方式として、1982年11月発行の第６回日本応用磁
気学会学術講演概要集16pB−９において、再生波形のゼ
ロクロス点をデータ点とする方法（以下源波形検出方式
と呼ぶ）、再生波形の最大傾斜点をデータ点とする方法
（以下２回微分方式と呼ぶ）が記載されており、両者の
比較では２回微分方式の方が有効であることが示されて
いる。また、1985年９月発行のIEEE TRANSACTIONS ON M
AGNETICS,VOL.MAG−21,NO.5pp.1365〜1367においては、
もとの波形とこれを遅延した波形とを重ね合わせた後の
ゼロクロス点をデータ点とする方法（以下遅延波形減算
方式と呼ぶ）が記載されている。

（発明が解決しようとする課題）前述のように、源波形検出方式より２回微分方式の方
が有効であることが知られているが、２回微分方式では
高周波数成分と強調する回路特性となるので、高周波数
成分のノイズが強調されてSN比が劣化するため、位相マ
ージンが狭くなるという問題点があった。更に、ダイパ
ルス波形の非対称性が著しい場合にはビットパターンを
記録再生したときの位相歪が大きくなって位相マージン
が狭くなるという問題があった。また、遅延波形減算方
式においては遅延線なる特殊で高価な部品を必要とし、
装置が高コストになるという問題点があった。

本発明の目的は、垂直磁気記録媒体とリング型磁気ヘ
ッドとを用いた磁気記憶装置において、標準的で安価な
回路部品を用いた回路構成で、広い位相マージンを得る
ことができる再生データ検出方式を用いた情報再生方式
を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明による情報再生方式は、リング型磁気ヘッドに
より垂直磁気記録媒体から再生した信号を微分回路を通
した後、該微分回路の出力信号のピーク位置を検出する
情報再生方式において、該微分回路の時定数をその出力
波形がほぼ対称になるような値とすることを特徴とす
る。

（作用）次に、図面を参照して本発明の作用を説明する。

第１図は本発明の情報再生方式を実現する情報再生装
置のブロック図であり、第２図は第１図の情報再生装置
の動作を説明する波形図である。

図において、１は垂直磁気記録媒体、２はリング型磁
気ヘッド、３は微分回路、４はピーク位置検出回路を示
す。垂直磁気記録媒体１とリング型磁気ヘッド２による
孤立再生波形は第２図（ａ）の５に示すように非対称な
ダイパルス波形である。この信号を微分回路３に通すと
第２図（ｂ）の６に示すような波形となる。ここで微分
回路３の時定数を最適に選ぶことにより該微分回路から
の出力波形をほぼ対称な波形にすることができ、ビット
パターンを記録再生したときの位相歪を小さくすること
ができる。また同時に、高周波数成分を強調する度合を
低く抑え、かつ低周波数成分を抑える回路特性となるた
め、高周波数成分のノイズの強調が少なく、低周波数成
分のノイズが抑制されることによりSN比をよくすること
ができる。従って、ピーク位置検出回路４でディジタル
化されて得たパルスの位相マージンを小さくすることが
出来る。

（実施例１）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図において、垂直磁気記録媒体１としてCo−Crを
用い、リング型磁気ヘッド２としてセンダストヘッドを
用いた。微分回路３としては第３図のようにコンデンサ
７と抵抗８とからなる回路を用いた。この微分回路で時
定数Ｔは、コンデンサ７の容量Ｃと抵抗８の大きさＲと
の積でＴ＝Ｃ・Ｒと表わされる。また、ピーク位置検出
回路４は従来の長手記録で用いられているのと同様の回
路を用いた。この回路は第４図に示すようにローパスフ
ィルタ９、該ローパスフィルタ９の出力を微分する微分
回路10、該微分回路10の出力の正負を判定する比較器1
1、該比較器11の出力の立ち上がり及び立ち下がりのエ
ッヂをパルスにする単安定マルチバイブレータ12により
構成されている。

第14図は第１の情報再生装置で、垂直磁気記録媒体１
としてCo−Cr単層膜媒体を用い、リング型磁気ヘッド２
としてセンダストヘッドを用いて位相マージンを測定し
た結果を示す。ここでｆはリング型磁気ヘッドからの再
生信号の最高周波数、Ｔは微分回路３の時定数である。
本実施例においてはMFM変調方式でデータ転送レートを5
Mbit/secとした。この場合はｆ＝2.5MHzである。装置化
のために必要な位相マージンは通常30％以上とされてい
る。第14図の結果から微分回路３の時定数Ｔを0.07/fか
ら0.6/fの範囲に選ぶことにより位相マージンが30％以
上となり装置化に必要なマージンを確保することができ
ることが明らかとなった。

従来知られていた再生波形の最大傾斜点をデータ点と
する方法２回微分検出方式）は第１図と同じ構成の情報
再生装置で実現できるが、最大傾斜点を得るには微分回
路３の時定数を十分小さくしなければならない。これは
第14図においてｆ・Ｔがおよそ0.03以下の領域にあるこ
とに相当する。本実施例においてはｆ・Ｔを0.07から0.
6の範囲に選ぶことにより従来の２回微分検出方式より
も十分広く、装置化に必要な位相マージンを得ることが
できる。

以下に、時定数を70nsにした場合と20nsにした場合を
比較して説明する。

ディスク・ヘッド間相対速度が1.7m/sの時の孤立波形
は第５図に示すような非対称なダイパルス波形となっ
た。また、従来の方式のように波形の最大傾斜点を検出
するように時定数Ｔの値を20nsとしたときの該微分回路
３からの出力波形を第６図に示し、本発明の方式のよう
に波形がほぼ対称となるように時定数の値を70nsとした
ときの微分回路３からの出力波形を第７図に示す。時定
数が70nsの時の微分回路出力波形はほぼ対称となってい
ることが明らかである。また、データ転送レートを5Mb/
sとして、微分回路３の時定数を20nsとしたとき、及び7
0nsとしたときの波形対称性、SN比、位相マージンの評
価結果を下表に示す。

従来の２回微分方式、すなわちＴ＝20nsの場合よりも
Ｔ＝70nsとしたときの方が波形がほぼ対称となり、かつ
SN比が良くなって、より広い位相マージンが得られた。

（実施例２）第２の実施例として、垂直磁気記録媒体１としてCo−
Cr単層膜媒体を用い、リング型磁気ヘッド２としてフェ
ライトヘッドを用いた場合を説明する。ディスク・ヘッ
ド間相対速度が1.7m/sの時の孤立波形は第８図に示すよ
うな波形となった。第１図に示す情報再生装置を用い、
MFM変調方式でデータ転送レートを4Mbit/sec（最高周波
数ｆ＝2MHz）として、位相マージを測定した結果を第15
図に示す。ここでＴは微分回路３の時定数である。第15
図の結果から、本実施例の場合に於ては微分回路３の時
定数Ｔを0.1/f（＝0.05μsec）から1.2/f（＝0.6μse
c）の範囲に選ぶことにより位相マージンが30％以上と
なり装置化に必要なマージンを確保することができるこ
とが明かとなった。これは、この時定数の範囲では波形
がほぼ対称となり、かつSN比が良くなることによる。

次に、従来の方式のように波形の最大傾斜点を検出す
るように時定数Ｔの値を20nsとしたときの該微分回路３
からの出力波形を第９図に示し、本発明の方式のように
波形がほぼ対称となるように時定数の値を500nsとした
ときの微分回路３からの出力波形を第10図に示す。時定
数が500nsの時の微分回路出力波形はほぼ対称となって
いることが明かである。更に、データ転送レートを4Mb/
sとして、微分回路３の時定数を20nsとしたとき、及び5
00nsとしたときの波形対称性、SN比、位相マージンの評
価結果を次頁に示す。

従来の２回微分方式、すなわちＴ＝20nsの場合よりも
Ｔ＝500nsとしたときの方が波形がほぼ対称となり、か
つSN比が良くなって、より広い位相マージンが得られ
た。

なお、上記実施例では微分回路３として第３図に示す
ような構成の回路を用いたが、この他に第11図、第12
図、第13図のような回路を用いることができ、いずれも
抵抗、コンデンサ、コイル、トランジスタのような標準
的で安価な回路部品で構成できる。

（発明の効果）本発明による情報再生方式は以上説明したように、垂
直磁気記録媒体とリング型磁気ヘッドとを用いた磁気記
憶装置において、標準的で安価な回路部品を用いた回路
構成で、広い位相マージンを確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の情報再生方式を実現する装置の構成を
示すブロック図、第２図は第１図の情報再生装置の動作
を説明する波形図、第３図、第11図、第12図、第13図は
第１図における微分回路の構成例を示す回路図、第４図
は第１図におけるピーク位置検出回路の構成例を示すブ
ロック図、第５図、第６図、第７図、第８図、第９図、
第10図は本発明の第１、第２の実施例における波形図で
ある。第14図、第15図は微分回路の時定数と位相マージ
ンとの関係の測定結果を示すグラフである。図において
１は垂直磁気記録媒体、２はリング型磁気ヘッド、３は
微分回路、４はピーク位置検出回路、５はリングヘッド
２からの孤立再生波形、６は微分回路３からの出力波
形、７はコンデンサ、８は抵抗、９はローパスフィル
タ、10は微分回路、11は比較器、12は単安定マルチバイ
ブレータを示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リング型磁気ヘッドにより垂直磁気記録媒
体から再生した信号を微分回路を通した後、該微分回路
の出力信号のピーク位置を検出する情報再生方式におい
て、該微分回路の時定数をその出力波形がほぼ対称にな
るような値とすることを特徴とする情報再生方式。