JPH01271972A - 垂直磁気記録再生波形等化器 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、垂直磁気記録媒体とリング形ヘッドを用いた
ディジタル磁気記憶装置における、再生波形等化器に関
するものである。

（従来の技術） ディジタル磁気記憶装置の再生系では、第５図に示すよ
うに、磁気記録媒体１１上に記録された情報を磁気ヘッ
ド１２で読みだしてこれを初段増幅器１３で適宜に増幅
し、次いで、波形等化器やＡＧＣ回路等の信号処理回路
１４によって再生信号を高品質化した後、信号検出回路
１５でＡ／Ｄ変換してディジタル情報を復元するように
している。

磁気配録媒体１１としては、従来、長手記録媒体が使わ
れていたが、近年ディジタル磁気記憶装置の記憶容覆を
増大する技術として、垂直磁気異方性を持つ磁気記録媒
体を用いた垂直磁気記録方式が研究・開発されている。

そして、このような垂直磁気記録方式の記録再生ヘッド
としては単磁極ヘッドも用いられているが、再生効率の
点ではフェライトヘッド、薄膜ヘッド等のリング形ヘッ
ドの方が有利である。

ところで、リング形ヘッドに第６図（ａ）に示すような
記録電流を流し孤立磁化反転を記録再生したときの波形
は、第６図（ｂ）に示すように非対称なダイパルス波形
となる。このような非対称なダイパルス波形からディジ
タル情報を復元するには、波形のゼロ交差点を検出する
方法が考えられる。

しかし、高密度でパターンを記録再生すると、隣接する
波形同士の干渉によってゼロ交差点がデータ弁別窓から
はずれ、情報の復元時にエラーを生ずる。そのため、波
形干渉によるデータ弁別点のずれを少なくすることを目
的とした波形等化器が幾つが提案されている。

このような従来の波形等化器のうち、その代表的なもの
に、第７図に示すようなヒルベルト位相等化器がある。

同図中、１６はタップ付遅延素子、１７は遅延素子、１
８．１９は加算器、２１．２２．２３はインピーダンス
整合用抵抗をそれぞれ示している。

そして、終端を短絡したタップ付遅延素子１６に、磁気
ヘッドからの出力Ｓ２が入力されると、各タップには反
射波形と遅延された入力波形の和信号が現れる。これら
のタップ出力の振幅を適当に調整（巾み係数α１α２　
・・・）して加算器１８で加算することにより入力波形
の時間軸を反転した波形Ｓ５が（ｑられる。さらに、こ
の波形Ｓ５に、遅延素子１７で一定時間遅延された後適
当に振幅調整（重み係数β）された波形Ｓ６を加算器１
９で加え合わせることにより、対称性の良いシングルパ
ルスＳ７を得ている。

このヒルベルト位相等化器による等化法では、タップ付
遅延素子１６のタップ数を多くすることにより、ＳＮ比
の劣化がなく、且つピーク検出を行なうことによって波
形干渉によるピークシフトを改善し、等化精度を上げら
れることが知られている。

（発明が解決しようとする課題） 従来のヒルベルト位相等化器で等化精度を上げるために
は、タップ付遅延素子のタップ数を多くする必要があり
、これに伴って各タップについての重み係数の調整箇所
も多くなってしまう。このため、回路が複雑になるとと
もに調整箇所が増えてしまうという問題があった。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、簡易な構
成で調整箇所も少なくて等化精度を向上させることので
きる垂直磁気記録再生波形等化器を提供することを目的
とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、上記課題を解決するために、垂直磁。

気記録媒体に記録されたディジタル情報をリング形ヘッ
ドを用いて再生し、その再生信号波形を等化する等化器
であって、館記すング形ヘッドからの再生信号に所要の
位相遅れを生じさせるフィルタ手段と、前記リング形ヘ
ッドからの再生信号の振幅レベルと前記フィルタ手段か
らの位相遅れ信号の振幅レベルとの間に所要のレベル差
を生じさせる振幅調整手段と、前記フィルタ手段及び振
幅調整手段により所要の位相差及び振幅レベル差が与え
られた２信号を入力し当該２信号間の差信号に対応した
信号を出力する差動増幅手段とを有することを要旨とす
る。

（作用） 垂直磁気記録再生波形等化器は、抵抗、８吊等の単純な
素子で構成することのできるフィルタ手段及び振幅調整
手段と、差動増幅手段とを用いて調整箇所の少ない簡易
な構成とされる。

そして、リング形ヘッドからの再生信号がフィルタ手段
に入力されて所要の位相遅れが与えられる。また、振幅
調整手段では、リング形ヘッドからの再生信号の振幅レ
ベルとフィルタ手段からの位相遅れ信号の振幅レベルと
の間に所要のレベル差が与えられる。次いで、このフィ
ルタ手段及び振幅調整手段で所要の位相差及び振幅レベ
ル差が与えられた２つの信号が差動増幅手段に入力され
てその２つの信号間の差がとられ、精度のよい等化信号
波形が得られる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図ないし第４図に基づいて
説明する。

まず、垂直磁気記録再生波形等化器の構成を説明すると
、第１図中、１は、前記第５図における初段増幅器によ
って増幅されたリング形ヘッドからの出力Ｓ２の入力す
る入力端子であり、この入力端子１からの信号線路が、
２つの線路に分岐され、その一方の線路は、差動増幅手
段としての差動増幅器３０における非反転入力端子○に
直接、接続されている。また、他方の線路は、フィルタ
手段としての低域通過フィルタ１０及び振幅調整手段と
してのゲイン調整回路２０を介して差動増幅器３０にお
ける反転入力端子Ｏに接続されている。

低域通過フィルタ１０としては、２個の抵抗２．３（抵
抗値Ｒ＋　、Ｒ２）及び容量４（容量値Ｃ〉から成るラ
グリード形フィルタが用いられている。

ラグリード形フィルタは、その入力信号に所要の位相遅
れを生じさせる位相遅れ機能を有しており、また、その
伝達関数Ｈ（ｓ）、即ち、その出力信号と入力信号の比
は、次式で与えられるものである。

ｌ−１（ｓ）＝（１＋ｓ　τ２　） ／（１＋ｓ（τ１　＋τ２　）　〕　・・・（１）ここ
に、τ１＝Ｒ１・Ｃ１τ２＝Ｒ２・Ｃである。

上記の抵抗値及び容量値Ｒ＋　、Ｒ２、Ｃのうら、何れ
か２つを可変とすることにより、フィルタの時定数τ１
、τ２を調整して、入力信号に所要の位相遅れを与える
ことができる。また、ゲイン調整回路２０は可変抵抗器
５を用いて構成されている。

次に、上述のように構成された垂直磁気記録再生波形等
化器の動作を、孤立磁化反転に対応する再生信号波形を
対象として第２図を用いて説明する。

低域通過フィルタ１０は、その時定数τ１、τ２の調整
により、入力信号に所要の位相遅れを与えるように調整
され、また、ゲイン調整回路２０は、その入力信号に所
要の減衰を与えるように調整されている。

このように調整された再生波形等化器において、入力端
子１に入力したリング形ヘッドからの再生信号Ｓ２は、
低域通過フィルタ１０で高周波成分が減衰されるととも
に所要の位相遅れψが与えられ、さらに、ゲイン調整回
路２０により所要の振幅レベルに振幅調整されて第２図
（ｂ）に示すような波形Ｓ３となり、差動増幅器３０の
反転入力端子○に入力される。また、差動増幅器３０の
非反転入力端子Ｏには、第２図（ａ）に示すような、リ
ング形ヘッドからの再生信＠Ｓ２が直接入力される。

そして、差動増幅器３０において、上記２つの入ツ〕信
号の差信号がとられ、その出力端子からは、第２図（Ｃ
）に示すような、再生信号Ｓ２を対称性の良いシングル
パルスに等化した信号Ｓ４が出力される。ディジタル情
報の復元は、第２図（Ｃ）の等化波形をピーク検出する
ことによって行なわれる。

次いで、この実施例の垂直磁気記録再生波形等化器によ
るピークシフトの低減効果等を第３図及び第４図を用い
て説明する。

ディジタル磁気記録再生波形において、波形干渉、によ
るピークシフトが最も大きなパターンは２ビツトパター
ン（・・０１１０・・）である。第３図は、２ビツトパ
ターンのピークシフトの実測結果の一例を示したもので
あり、横軸はＤｓ。

（再生信号振幅が孤立波の５０％になる記録密度）で規
格化した記録密度、縦軸はビット間隔Ｔｂで規格化した
ピークシフトを示している。

同図中、ａの特性線は、本実施例による等化波形のピー
ク検出を行なった場合を示し、ｂ、ｃの特性線は、比較
のために、ヘッド出力波形をそれぞれゼロ交差点検出及
びピーク検出を行なった従来のものを示している。この
実測結果から、本実施例によるピークシフトの低減効果
は、従来例と比較して優れていることがわかる。

また、一般のディジタル磁気記録装置では、雑音等によ
る擬似ピークの検出を避けるために、振幅検出（再生信
号を一定の電圧レベルでスライス）して得られるゲート
パルスを作成し、ピーク検出パルスとのアンド条件でデ
ィジタル情報を復元することが多い。そのため、上述の
ようなピークシフトの他に、波形干渉による振幅低下も
少ないことが望ましい。

第４図の（ａ）、（ｂ）は等化前後のパターン再生波形
の例を示したものであり、等化しない同図（ａ）の波形
においては例えば○印で示した２ビツト波形の２ビツト
目の振幅が大幅に低下している。これに対し、この実施
例で等化を行なった場合の同図（ｂ）の波形においては
同ビットの振幅低下が少なく、振幅検出に対しても、こ
の実施例による等化は有効であることがわかる。

なお、上述の実施例では、振幅調整手段として、差動増
幅器３０における反転入力θ側の線路に、信号減衰機能
を有するゲイン調整回路２０を配設したが、これに代え
て差動増幅器３０における非反転入力■側の線路に、信
号増幅機能を有するアンプ等を配設してもよい。

上述のように、この実施例によれば、従来の再生回路系
を構成する差動増幅器に、抵抗や各回等の単純な素子に
よって構成できるゲイン調整回路と低域通過フィルタを
付加するだけで、等化精度のよい垂直磁気記録再生波形
等化器を実現することが可能であり、回路構成上及び特
性上極めて右利である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、フィルタ手段及
び振幅調整手段で所要の位相差及び振幅レベル差が与え
られた２つの信号を差動増幅器に入力させてその差信号
をとるようにしたので、精度のよい等化信号波形を得る
ことができる。また、これとともに、抵抗、容量等の単
純な素子で構成することのできるフィルタ手段及び振幅
調整手段と差動増幅手段とにより、調整箇所の少ない簡
易な構成の垂直磁気記録再生波形等化器とすることがで
きるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明に係る垂直磁気記録再生波
形等化器の実施例を示すもので、第１図は回路図、第２
図は等化信号波形等を示す波形図、第３図はピークシフ
ト量の測定例を比較例とともに示す図、第４図は等化前
後のパターン再生波形例を比較例とともに示す波形図、
第５図は従来の磁気記ｔ！！装置再生系のブロック図、
第６図はリング形ヘッドを用いて孤立磁化反転を記録す
るときの記録電流波形とその再生波形例を示す波形図、
第７図は従来の波形等化器を示す構成図である。 １０：低域通過フィルタ（フィルタ手段）、２０ニゲイ
ン調整回路（振幅調整手段）、３０：差動増幅器（差動
増幅手段）。 代理人　　弁理士　　三　好　　保　男第１図 第３図 ］］ 第５図 ＠７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 垂直磁気記録媒体に記録されたディジタル情報をリング
   形ヘッドを用いて再生し、その再生信号波形を等化する
   等化器であつて、 前記リング形ヘッドからの再生信号に所要の位相遅れを
   生じさせるフィルタ手段と、前記リング形ヘッドからの
   再生信号の振幅レベルと前記フィルタ手段からの位相遅
   れ信号の振幅レベルとの間に所要のレベル差を生じさせ
   る振幅調整手段と、前記フィルタ手段及び振幅調整手段
   により所要の位相差及び振幅レベル差が与えられた２信
   号を入力し当該２信号間の差信号に対応した信号を出力
   する差動増幅手段とを有することを特徴とする垂直磁気
   記録再生波形等化器。