JPH01122002A - 信号読み取り装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気記録再生装置における信号読み取り装置に
関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、磁気記録媒体に対して信号の記録再生を行う
装置としては、その記録媒体、信号の種類に応じて種々
の形態があり、それぞれ多くの提案がなされている。

第６図、第７図は、磁気記録再生装置の中の１つである
フロッピーディスクを用いた磁気記録再生装置の一例を
示すブロック図である。各図とも再生系を示すものであ
り、磁気ヘッドｌによって記録媒体（図示せず）上より
読み取られたデータ信号は、プリアンプ４によって所定
のレベルに増幅された後、ローパスフィルタ５に供給さ
れて高域のノイズ成分が除去される。ローパスフィルタ
５の特性は、第８図に示すように、−段にフラットな特
性のものが多い。図中ｆはゲインの周波数特性、ｐは位
相性である。尚、波形効率を高めるため、ローパスフィ
ルタの特性をカットオフ周波数ｆｃ付近で若干持ち上げ
るように設定される場合があるが、このようにすると位
相ずれが生じるため、通常行われないか、行われてもご
（わずかな値である。ローパスフィルタ３より出力され
た高域ノイズを除去された信号は微分回路４によって微
分され、続いてコンパレータを含む信号処理回路５によ
って波形整形されるとともにリードデータが弁別され、
出力端子６より出力される。

また、第６図と第７図の従来例の差異は、微分回路４と
ローパスフィルタ３の順序が逆になっているだけであり
、動作的には同様である。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のような磁気記録再生装置において
は、高密度記録化が進むにつれて、各記録波形の間隔が
狭くなり、読み取り時の波形干渉によって波形の独立化
が失われピークシフトが発生し、読み取りマージンが低
下する性質がある。また、記録媒体に対する重ね書き特
性を良くする（オーバーライドしたときに、前の信号が
完全に消去され、ノイズとして残らないこと）ためには
ヘッドのギャップ幅をした方が有利であるが、波形の読
み取りに際し、波形干渉を少なくしてピークシフトを抑
えるためには、狭いギャップ幅で読むことが望ましい。

したがって、書き込み時と読み出し時とでは互いに必要
とするヘッドのギャップの条件が相反することになる。

すなわち重ね書き特性のより広いギャップ幅による低記
録モードと、波形干渉の少ない狭いギャップ幅による高
記録モードの読み出しの両方の特性をともに満足の行く
ものにするのは困難であった。また、このことは、近年
高密記録化が進み、その記録密度の異なる複数のモード
が存在する中にあって、たとえば記録信号周波数がＩ　
Ｍ　Ｈｚ　、記録信号周波数２　Ｍ　Ｈｚの両方に対応
させるべく兼用機を設計するにいたっては、相反する記
録時のギャップ幅と、読み取り時の最適ギャップ幅の違
いはきわめて大きくなり、各モードにおける完全な動作
を保証することはきわめて困難なものとなっているもの
であった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述した問題点を除去することを目的として
なされたもので、記録媒体上より記録情報を読み取る装
置であって、前記記録媒体上より再生された再生信号の
所定の高調波成分を強調する強調手段と、該強調手段に
よって生じた位相のずれを補正する位相補正手段とを備
えることにより、前記再生信号の波形を急峻にするとと
もに、そのために生じた位相のずれを補償することがで
きるようにし、ギャップ幅の広いヘッドであっても、ピ
ークずれのない波形の独立化が可能となるようにしたも
のである。

〔作　用〕

これによって、再生信号において、波形間の干渉が少な
（なり、ピークシフトを減少させることができる。そし
て、重ね書き特性のよい広いギャップのヘッドを用いて
も、読み取りマージンを十分大きく取ることが可能とな
る。

〔実施例〕

以下、本発明における信号読み取り装置を図面を参照し
ながらその一実施例について詳細に説明する。

第１図は本発明における信号読み取り装置を第６図、第
７図に示すフロッピーディスクドライブ装置に適用した
場合を示すブロック図である。同図において、第６図、
第７図の従来例と同一構成箇所については同一符号を用
いてその説明・を省略する。

本発明によれば、ローパスフィルタ（バンドパスフィル
タでもよい）７によって本発明の高域強調手段が形成さ
れ、ローパスフィルタ７と微分回路４との間に配された
位相補償回路（ＡＬＬ−ＰＡＳＳ−ＦＩＬＴＥＲ）によ
って位相補償手段が構成されている。

ローパスフィルタ７の特性は第２図に示すようになって
おり、図中、ｆ′　は周波数に対するゲイン。

ｐ′　は位相特性で、本実施例による実用範囲の周波数
は１０ＫＨｚ〜３５０ＫＨｚ近辺が重要である。同図か
られかるように、カットオフ周波数ｆｃ周辺の周波数を
図中ａで示すように積極的に持ち上げることによってヘ
ッドｌ、プリアンプ２を介して図示しない記録媒体上よ
り読み出された再生信号中に含まれる高調波成分（ここ
では第３高調波）を強調し、これによって再生信号波形
を急峻にする。尚、この特性の設定は、通常フィルタを
構成する回路定数の一部を変更することによって行うこ
とができるため、具体例は省略する。これによって、重
ね書きの際に前の信号がノイズとして残らないよう、消
去特性を考慮して広めのギャップのヘッドを用いること
による波形のなまりを補償することができる。一方、高
調波成分を強調することによって位相特性ｐ′　も影響
を受け、基本波に対して高調波が位相のずれを生じた状
態となり、第８図のローバスフイルタ３の位相特性Ｐに
対して変位する。この位相のずれは次段の位相補正回路
８によって補正される。第３図は位相補正回路８の周波
数及び位相特性を示すもので、同図においてｆ′はゲイ
ンの周波数特性曲線、ｐ’　は位相特性である。ゲイン
は全周波数帯域にわたって一定（ＯｄＢ）であり、位相
特性ｐ＃は前記ローパスフィルタ７の高調波強調による
位相ずれを相殺するような特性に設定されている。した
がって、位相補正回路８に再生信号を通過させることに
より、ゲインは影響を受けずに、位相ずれのみ補償され
、以後、微分回路４、コンパレータを含む信号処理回路
５を経て出力端子６へと出力される。

第４図は上述の様子をさらに詳細に示すもので、本実施
例の実用周波数範囲の位相特性部分を抜き出したもので
ある。図中ｐ′　はローパスフィルタ７における位相特
性、ｐ′は位相補正回路８の位相特性、Ｐｏは本発明の
回路によって最終的に得られる位相特性、Ｐｒは理想的
な位相特性を示すものである。ローパスフィルタ７によ
る位相ずれを位相補正回路８によって補正され、両者を
通過してｐ’　＋ｐ’　となった位相特性Ｐｏが理想特
性Ｐｒにほぼ近い特性となっていることが理解できる。

第５図に上述の動作を実際の信号波形で示す。同図（ａ
）はローパスフィルタの入力波形で、磁気ヘッド１によ
って再生されることによってなまった（特にギャップが
広（なるほどなまった波形となる）波形となっており、
かなり波形どうしの干渉が生じやす（、ピークシフトが
大きくなることが予想される。一方、同図（ｂ）は、ロ
ーパスフィルタ７゜位相補償回路８を通過して高域強調
及び位相補正を受けた出力波形を示すもので、ピークの
位置は入力波形と変化な（、波形はより急峻な形に整形
されていることがわかる。このように波形整形された信
号波形であれば、微分回路４．信号処理回路５を介して
リードデータパルスを取り出した際も、ピークシフト等
のない正確で信頼性の高い出力信号を得ることができる
ものである。

このようにして、本発明の構成を用いることにより、再
生ヘッドより出力された再生信号のなまりを補償し、且
つ、位相特性も補償することができる。

尚、上述の実施例のように、フロッピーディスクに本発
明を適用した場合における分解能について実際の数値を
上げて考えると、記憶容ＩＩＭバイトのフロッピーディ
スクでＦＭ記録されているデータで、且つ、その基本周
波数として６２．５ＫＨｚ　（ＩＦと称す）、１２５Ｋ
Ｈｚ　（２Ｆと称す）の２種の周波数が用いられている
。また２Ｍバイトのフロッピーディスクの場合、ｌＦは
１２５　Ｋ　Ｈｚ　、　２　Ｆは２５０　Ｋ　Ｈｚに設
定されている。そして、ローパスフィルタ７によってＩ
Ｆの第３高調波を強調すると、２Ｆの周波数が比較的近
いため、２Ｆ付近の周波数も強調され、２Ｆの出力レベ
ルが高まり、結果的に２Ｆ／ＩＦＸ１００〔％〕で表現
される分解能を向上させることにも効果を有する。

尚、上述の実施例において、ローパスフィルタ７と、位
相補正回路の順序は互いに逆にしても同様の効果を得る
ことができる。

また、ローパスフィルタ７の基本的な特性はバンドパス
フィルタであっても差し仕えない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明における信号読み取り装置に
よれば、再生信号波形の所定の高調波成分を強調すると
ともに、これによって生じた位相のずれを補償する手段
を設けたので、ヘッドより再生された出力波形がなまっ
ていても、急峻な波形相互間の干渉の少ない信号波形を
得ることができるとともに、位相ずれのない独立化した
信号波形とすることができる。これによって読み取りマ
ージンが増え、リードエラーが減少し、分解能が向上す
る等、信頼性が向上する。

これによって、記録密度が高まるほど読み取りを正確に
行うためにはヘッドのギャップを狭（しなければならな
いのに対し、重ね書きした際、前のデータが完全に消去
されるためには広めのギャップが好ましいという相反す
る問題を解決することができる。すなわち本発明の構成
によって、多少広めのギャップを用いることによって再
生信号波形がなまっても、波形干渉の少ない正確な信号
波形を得ることができるため、構成に大きな変更を施す
ことなく上記の異なる記録モードに対する兼用機を実現
することができる。

尚、上述の実施例では、フロツ゛ピーディスクドライブ
を例にして説明したが、本発明は再生時の波形整形手段
として広く一般性を有するものであり、他の媒体、記録
形態の異なる装置においても十分適用することができる
であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における信号読み取り装置の実施例を示
すブロック図、第２図は本発明の強調手段を説明するた
めのローパスフィルタの特性図、第３図は同じく本発明
の位相補正手段を説明するための特性図、第４図は本発
明の実用周波数範囲における位相特性を説明するための
特性図、第５図は本発明の主要部における入力信号波形
図、第６図、第７図は従来例を示すブロック図、第８図
は従来の装置におけるローパスフィルタの特性図である
。 １・・・再生ヘッド　　　　　２・・・プリアンプ４・
・・微分回路　　　　　　６・・・出力端子７・・・ロ
ーパスフィルタ　　８・・・位相補正回路第２図 ′暦　３　図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録媒体上より記録情報を読み取る装置であって、前記
   記録媒体上より再生された再生信号の所定の高調波成分
   を強調する強調手段と、該強調手段によって生じた位相
   のずれを補正する位相補正手段とを備えてなる信号読み
   取り装置。