JP2812035B2 - 波形整形回路 - Google Patents
波形整形回路Info
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Description
し、特に光ディスク装置などの高記録密度方式に適した
波形整形回路に関する。
スクを代表する光磁気ディスクを例に以下述べる。一般
に光磁気ディスク装置では、予め基板に刻まれている案
内溝に沿って磁性薄膜からなる記録媒体にレーザ光を集
光照射し、媒体上の磁化パターンとして情報を記録する
熱磁気記録が行われる。この案内溝はスパイラル状に刻
まれており情報トラックとしての役割を果たす。このと
き、情報トラックには予めセクタ情報を示すセクタフォ
ーマット領域がセクタ先頭領域として刻まれている。光
磁気ディスク装置ではフォーマットを認識して情報の記
録再生を行う。このセクタ分割されたデータ領域に情報
を記録再生する方式には従来から種々の方法が採用され
ている。例えば、5インチの光磁気ディスクでは、記録
にはマーク間隔記録方式が用いられる。この方式は2値
情報にしたがって記録ピットの中心に情報に持たせて記
録するものである。再生データの再生識別には読み出し
信号を微分してゼロクロス点を検出し、同時に変調方式
で決まる再生クロックを抽出しデータ検出窓とのタイミ
ング関係から“0”,“1”のパターンを判定し源デー
タの情報再生を行なっている。
置では、更に記録容量を増加させる目的で記録ピットの
エッジに情報を持たせるマークエッジ記録方式がある。
この方式によれば、理想的にはマーク間隔記録に比べ記
録密度を倍にできることは周知である。再生時には、通
常は固定スライスレベルでパルス化することでエッジ情
報を検出し、同時に変調方式で決まる再生クロックを抽
出しデータ検出窓とのタイミング関係から“0”,
“1”のパターンを判定し源データの情報再生を行なっ
ている。この場合、例えば変調データとして直流成分を
有しない変調方式で記録した場合にも、媒体での熱伝導
の関係で記録ピットが理想的な小判型とはならず、非対
称形状(涙型形状)となる。このため、読み出し信号に
は直流成分が発生し、記録パターンによって顕著な変動
を示すことになる。また、光ディスクの量産時にはポリ
カーボネートなどの複屈折性を有する基板が多く用いら
れる。そのためディスク周方向で読み出し信号のエンベ
ロープ変動に伴う直流変動が生じることになる。そのた
め、固定スライスレベルでコンパレータによりパルス化
する方式では、エッジシフトが観測され記録再生マージ
ンを極端に狭めることになり、高密度化できないといっ
た欠点を有する。
レーザの駆動電流を制御して記録ピットの整形を行うこ
とが検討されている。具体的にはチャネルでの記録幅を
シフトしたプリシフトや、記録エッジの前端で記録パワ
ーを増加させる方法、記録エッジの後端で記録パワーを
低下させる方法、またその組合せなど種々の提案があ
る。
雑となるばかりか、回路動作クロック周波数がチャネル
クロックの整数倍と高周波数になったり、半導体レーザ
に過負荷な駆動をしたりと信頼性に乏しく、現状の半導
体技術では実用的ではないといった欠点を有する。
で、記録ピットを詰めて記録すると、読み出し時には波
形干渉が増大し分解能が低下する性質を持つ。これは、
読み出し用の光ビーム径が記録ピット寸法より大きくな
るときに顕著になる。分解能低下の大きい高密度記録を
すると、読み出し信号のデータ識別点であるエッジ位置
では相対的にノイズの影響を大きく受けることになる。
またこの分解能低下が及ぼす影響と、記録時の熱伝導に
よる記録ピットの影響とが関係して、前記の2階微分信
号の変曲点が記録ピットのエッジ位置に対応しないとい
った大きな欠点があり、記録パターンに大きく影響を受
けて、ビットエラーレートの悪化を招くこととなる。そ
のため上記のような方法で、信頼性よく高密度化を行う
ことは困難である。
して、マークエッジ記録方式等の高密度記録方式を安定
して可能とする波形整形回路を提供することにある。
目的を達成するため、本発明では次の三つの波形整形回
路を提供する。 (1)読み出し信号を微分し位相反転出力する微分手段
と、前記微分手段の出力信号の中心電位を境にしてノイ
ズ分より大きな振幅領域を外部より設定した2つのスラ
イスレベルで正負非対称に除去可能なセンタクリップ手
段と、前記センタクリップ手段の出力信号を前記読み出
し信号から減算する減算手段とから構成されることを特
徴とする波形整形回路。 (2)前記センタクリップ手段の後段に配し、正負のピ
ーク部分をクリップ除去するスライス手段を付加したこ
とを特徴とする波形整形回路。 (3)前記減算手段の出力信号から突出する不要ピーク
信号を除去するスライス手段と低域通過フィルタとから
構成されることを特徴とする波形整形回路。
録媒体にマークエッジ記録方式によって高密度記録され
た記録ピット列の情報を直流変動や振幅変動のある低S
/N再生環境下においてもエッジシフトを抑圧して正確
に再生できる。
例を説明する。以下の実施例は、マークエッジ記録方式
を用いた光磁気ディスクの再生回路に適用した波形整形
回路である。
一実施例を示すブロック図である。また図2は図1の回
路に係る動作を説明するための図である。
値情報を図2(a)とする。次に、マークエッジ記録す
るため、NRZI変換を行い図2(b)の波形の信号を
得て光ヘッドで記録する。記録ピット形状は図2(c)
のような涙型形状をしており、マーク長の長い領域にお
いて顕著である。このような記録ピットから光ヘッド1
を用いて光電変換した読み出し信号は、例えば交流結合
の増幅器(AMP)2で増幅される。この読み出し信号
では図2(d)に示すように前エッジの傾きが低下し、
後エッジ急峻でかつ振幅が若干大きくなっている。図2
(d)に示すこの読み出し信号は、AGC回路3によっ
て予め設定した振幅レベルまで増幅される。次に、高域
通過フィルタ(以下HPF)4によって図2(e)の微
分信号を得る。この図2(e)の微分信号では、図に太
線で示すように読み出し波形の低域成分に相当する部分
のノイズが増幅されている。そこで、このノイズ振幅以
上のスライスレベルでノイズを除去すると同時に、中心
電位に対して非対称にセンタクリップするセンタクリッ
プからなるコアリング回路6を設けてある。すなわち位
相反転AMP5で反転増幅してコアリング回路6に入力
された図2(e)の微分波形は、外部から設定可能なス
ライスレベルV1,V2でセンタクリップを施されて図
2(f)の信号として出力される。ここで、コアリング
回路6は例えば図7に示すようなショットキダイオード
4個D1,D2,D3,D4を用いたブリッジ回路で構
成される。一方、低域通過フィルタ(以下LPF)7で
必要な帯域まで制限された読み出し信号は増幅器(AM
P)8で所望の振幅レベルまで増幅される。
(f)の信号はAMP8の出力信号から減算回路9によ
って減算されて出力される。このとき、図2(f)の微
分信号と読み出し信号(AMP8の出力)を適当な振幅
で加算することで、波形整形された図2(g)の信号を
得る。前述のスライスレベルV1,V2は、それぞれコ
アリング処理された結果の正負の振幅を調整して最良な
波形信号となるように設定する。
エッジの傾きが補正されているとともに、分解能が高め
られている。これは、微分波形を加算することでエッジ
を強調したことに相当する。このため周波数特性で中域
成分を強調したことと等価である。
って微分信号で増強したノイズを除去することが可能で
あるから、波形整形信号を得るために加算したノイズ加
算の影響を大きく低減できる。そのため、例えばトラン
スバーサルフィルタ型等化回路のようなノイズ増加を生
ずるフィルタを用いる場合に比べ、高密度記録時のマー
ジンを確保するのに有効な等化方法と言える。
応じて、LPFによって帯域制限して使用することにな
る。また、この波形整形信号を用いて図示しないパルス
化回路及び、復調回路により変復調方式に従い源データ
信号を得ることになる。
の一実施例を示すブロック図である。また図4は図3の
実施例の動作を説明するための波形図である。
理した波形の正負のピーク部分をクリップするスライス
回路10を設けたことにある。すなわち、図4に示すよ
うに、スライス回路10により、ノイズ振幅より大きな
任意のスライスレベルでセンタクリップした図4(f)
の信号における正負のピーク部分の内、最大のピーク振
幅から任意のスライスレベルでクリップ除去した図4
(h)の微分信号の波形を用い、第一の発明例と同様に
読み出し信号から減算回路9により図4(j)の波形整
形信号を得る構成である。なお、スライス回路10は例
えばショットキダーオードで構成される。以上の構成に
よれば、波形整形信号の前エッジと後エッジに微分信号
のピーク信号が突出する(オーバーシュートおよびアン
ダーシュート)のを防止できると同時に、波形整形され
た信号を理想的な形状に近づけることができる。
要に応じて、LPFによって帯域制限して使用すること
になる。また、この波形整形信号を用いて図示しないパ
ルス化回路及び、復調回路により変復調方式に従い源デ
ータ信号を得ることになる。
の一実施例を示すブロック図である。また図6は図5の
実施例の動作を説明するための波形図である。
示す波形整形された信号は微分信号のピーク振幅が読み
出し信号の前エッジまたは後エッジから突出する場合が
ある。例えば、ディスク半径方向で記録密度を一定に保
つためMCAV方式を採用した場合などには記録状態や
使用帯域が変化し分解能やピット形状が若干変化し、波
形整形の最良点からずれることになる。もちろん、最良
点を維持するようにゾーン毎に波形整形のパラメータを
設定するが、装置によっては完全には補えない場合もあ
る。
置マージンとして無視できない場合に、波形整形信号の
不要ピークを抑えるため、正負のスライスレベルをもつ
スライサを用いて正負のスライスレベルV5,V6で不
要ピーク振幅をスライス除去し、更にLPF7’によっ
てエッジの持つ高域成分を除去する構成である。これに
よって、波形整形信号を理想的な形状に整形することが
可能となり、装置マージンを拡大できる。
形整形信号を用いて図示しないパルス化回路及び、復調
回路により変復調方式に従い源データ信号を得ることに
なる。
路は、読み出し信号の立ち上がり、立ち下がり特性を補
正して、ノイズを増加せさることなく振幅等化を行うこ
とが可能である。このため、読み出し信号の持つエッジ
シフトを大幅に軽減することができるため情報の読み誤
りを大きく低減できる。このため情報の記録密度をマー
クエッジ記録を用いて従来の倍以上に増加できると共に
情報の転送レートを向上させることができ光ディスクの
応用範囲を拡大できるものである。
回路に置き換えるために説明したが、分解能の極端に低
下した記録再生系の場合には、従来の波形等化器と組み
合わせることで、更に記録再生マージンを拡大できるこ
とは言うまでもない。また光磁気記録を例に述べたがも
ちろん追記型などの反射率変化型媒体や再生専用ディス
クを用いた光ディスク系でも同様に適用することが可能
となり種々の光ディスクの大容量化に寄与できる。
系統図である。
る。
系統図である。
ある。
系統図である。
ある。
リング回路の具体例を示す回路図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 情報記憶媒体上にマークエッジ記録され
た記録ピット列の読み出し信号を用いて源データ信号を
得る記録情報再生装置に備えられて、前記読み出し信号
の波形を整形する回路において、 前記読み出し信号を微分し位相反転出力する微分手段
と、 前記微分手段の出力信号の中心電位を境にしてノイズ分
より大きな振幅領域を外部より設定した2つのスライス
レベルで正負非対称に除去可能なセンタクリップ手段
と、 前記センタクリップ手段の出力信号を前記読み出し信号
から減算する減算手段とから構成されることを特徴とす
る波形整形回路。 - 【請求項2】 情報記憶媒体上にマークエッジ記録され
た記録ピット列の読み出し信号を用いて源データ信号を
得る記録情報再生装置に備えられて、前記読み出し信号
の波形を整形する回路において、 前記読み出し信号を微分し位相反転出力する微分手段
と、 前記微分手段の出力信号の中心電位を境にしてノイズ分
より大きな振幅領域を外部より設定した2つのスライス
レベルで正負非対称に除去可能なセンタクリップ手段
と、 前記センタクリップ手段の出力の正負のピーク部分をク
リップ除去するスライス手段と、 前記スライス手段の出力信号を前記読み出し信号から減
算する減算手段とから構成されることを特徴とする波形
整形回路。 - 【請求項3】 請求項1に記載の波形整形回路におい
て、前記減算手段の出力信号から突出する不要ピーク信
号を除去するスライス手段と、このスライス手段の出力
信号を受ける低域通過フィルタとを備えることを特徴と
する波形整形回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2722392A JP2812035B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 波形整形回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2722392A JP2812035B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 波形整形回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05198097A JPH05198097A (ja) | 1993-08-06 |
JP2812035B2 true JP2812035B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=12215102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2722392A Expired - Lifetime JP2812035B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 波形整形回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2812035B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08255303A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | アナログ信号の波形整形回路 |
US20070053278A1 (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-08 | Tu Wei-Hsuan | Method and apparatus for calculating a metric indicating the symmetry of a signal waveform |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP2722392A patent/JP2812035B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05198097A (ja) | 1993-08-06 |
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