JPH0135422B2 - - Google Patents

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JPH0135422B2
JPH0135422B2 JP55165996A JP16599680A JPH0135422B2 JP H0135422 B2 JPH0135422 B2 JP H0135422B2 JP 55165996 A JP55165996 A JP 55165996A JP 16599680 A JP16599680 A JP 16599680A JP H0135422 B2 JPH0135422 B2 JP H0135422B2
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JP
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signal
data
circuit
gain
track
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JP55165996A
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JPS5694515A (en
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Rukian Jan
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Bull SA
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Bull SA
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Publication date
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Publication of JPS5694515A publication Critical patent/JPS5694515A/ja
Publication of JPH0135422B2 publication Critical patent/JPH0135422B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/027—Analogue recording
    • G11B5/035—Equalising
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control

Landscapes

  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、担体に格納されているデータを読
み取るための、読み取りまたは再生ヘツドによつ
て供給される信号を増幅する回路の利得を制御す
る方法、および、この方法を実施するための装置
に関するものである。
特に、この発明は、データ処理装置において使
用されているような、デイスク・メモリの読み取
りヘツドと関連する電子的な読み取り回路に対し
て適用可能なものである。
このようなデータ処理装置においては、その記
憶容量、および、磁気読み取り／書き込みヘツド
がデータをアクセスする命令を受けてから、デイ
スク上の関連の場所に格納されているデータをア
クセスするまでに必要な時間が比較的短いため
に、磁気デイスク・メモリが多く使用されてきて
いる。
既に知られているように、その幅が数百分の１
mmを超えない同心円状の記録トラツクが磁気デイ
スクの両面に設けられており、これにはコード化
された形式のデータが保持されている。
良く使用されるコードは２進コードである。
そのトラツク毎に連続番号ｊが割り当てられて
いる、ここに、ｊは０からＮ−１まで変化する整
数であり、また、Ｎは記録トラツクの総数であ
る。
データの読み取りまたは書き込みをさせるため
に、磁気ヘツドは、デイスクのいずれかの側にお
いて、当該デイスクから数十ミクロン程度離間さ
れている。
磁気デイスクは一定の回転速度を有する電動機
によつて駆動されるものである。
ここでは、説明の便宜のために、ある限定され
た個数のデイスクを備えたデイスク・メモリにつ
いて、また、ある１個のデイスクのある１個の面
だけについて考えることにする。このような面に
は、通常、それと関連する単一の磁気読み取り／
書き込みヘツドが設けられている。なお、以下の
説明は、デイスク面のそれぞれに関連して設けら
れるヘツドの個数に拘わらず、全てのデイスク面
に当て嵌まることは明らかである。
デイスク面上でのデータの記録は次の態様でな
される。メモリが組み込まれるデータ処理装置に
よつて処理されるべきデータまたは情報に対して
は、最大のスペースが割り当てられる。このよう
なデータは簡単に“被処理データ”と呼ばれる。
また、トラツク基準情報、即ち、これらのトラツ
クのアドレス（ある１個のトラツクのアドレス
は、当該トラツクに対する連続番号ｊのコード化
された表現に相当する）、および、対応のデイス
ク面に関連して設けられているヘツドの、トラツ
ク上での位置的な制御に必要なデータに対して
は、最小限のスペースが割り当てられる。前記ヘ
ツドは、“被処理データ”およびトラツク位置デ
ータの読み取りまたは書き込みを行うものであ
る。
現状においては、例えば、本出願人による1978
年10月19日のフランス特許願第7829847号の明細
書に開示されているように、デイスクの各面に格
納されるデータは、等分に隣接する円形状のセク
タS0，S1，……Si，……So-1にわたつて分布する
のが好適であるとされている。１個のデイスク面
は、通常、数十個のセクタ（多くの場合は40個か
ら50個のセクタ）に分割されている。
磁気デイスクの面が、それに関連する磁気ヘツ
ドの前面を通過するときには、セクタS1に先立つ
てセクタS0の読み取りがなされ、セクタS2に先立
つてセクタS1の読み取りがなされる。これ以降も
同様な順序での読み取りがなされることになる。
ここで言えることは、セクタS0がセクタS1に先行
し、セクタS1がセクタS2に先行しており、一般的
には、セクタSiがセクタSi+1に先行している（ま
たは、これとは逆に、セクタSi+1がセクタSiに追
従している）ことである。
より一般的に、前記デイスク面における連続番
号ｊのトラツク上で相前後して続く２個のデータ
項目IK-1およびIKについて考えると、ヘツドによ
つて読み取りがなされるときには、データ項目
IK-1がデータ項目IKに先行すると言うことがで
き、または、これと逆に、データ項目IKがデータ
項目IK-1に追従すると言うことができる。このこ
とは、幾つかのデータ群GKおよびGK-1について
も同様に当て嵌まるものである。
各セクタSiは、等しくない２個の領域に分割さ
れている。その大きい方の領域には“被処理デー
タ”が格納されており、これに対して、その小さ
い方の領域にはトラツク位置データが格納されて
いる。各セクタSi毎に、その小さい方の領域は、
少なくともトラツク数に等しい個数の、“基準ゾ
ーン”と呼ばれる幾つかのゾーンに分割されてい
る。そして、連続番号ｊを有する各トラツクは、
第１のゾーンZRPijおよび第２のゾーンZRPi(j+1)
に関連している。これらの２個のゾーンは“隣接
ゾーン”と呼ばれる。そして、これらの隣接ゾー
ン間の境界は、連続番号ｊを有するトラツクの円
形状の対称軸線Axjに合致している。
読み取り／書き込みヘツドにはギヤツプがある
こと、および、その周囲に巻線が配設された磁気
回路が備えられていることが想起される。このギ
ヤツプは、実質的には、矩形の形状のものであつ
て、その長さは、その幅に比べて相当に大きいも
のである。また、このギヤツプは、トラツクの半
径方向での幅および基準ゾーンの大きさと同程度
のものである（基準ゾーンおよびトラツクは同じ
幅Ipのものである）。連続番号ｊを有するトラツ
クからの“被処理データ”、および、このトラツ
クに関連する２個の基準ゾーンZRPijおよび
ZRPi(j+1)からのトラツク位置データを読み取るた
めには、ヘツドTELのギヤツプはトラツクの磁
化軸線Axjに対して垂直に（換言すれば、トラツ
クの半径方向の幅Ipに対して平行に）配置されね
ばならない。このトラツクにおける“被処理デー
タ”を最大の精度をもつて読み取る（または書き
込む）ことができるようにするためには、トラツ
クに格納されているデータの全てまたは一部を読
み取るのに必要とされる期間にわたり、該トラツ
クに対向するヘツドが静止の状態にされて、その
ギヤツプの中心位置決めが、２個の基準ゾーン
ZRPijとZRPi(j+1)との間の境界である磁化軸線
Axj上で完全になされねばならない。また、ヘツ
ドTELは、これらの２個のゾーンをまたぐ状態
にされていて、これらに対するトラツク位置デー
タの読み取りや書き込みを行うようにされる。
ここで想起されることは、論理信号としての電
気信号は、“論理０”または“論理１”の２個の
値しか取ることができず、これに対して、アナロ
グ信号としての電気信号は、正および／または負
の限界値間で変化することができるということで
ある。
デイスク面と関連して設けられているヘツド
TELの読み取り信号は、伝送されるのに先立つ
て増幅回路で増幅される。ここで、前記の信号が
伝送される箇所は、その種類に応じて次のように
なる。
１ まず、前記の信号が、“被処理データ”に対
応する増幅された読み取り信号である場合に
は、この信号はデイスク・メモリの電子的読み
取り回路に対して伝送される。この電子的読み
取り回路においては、前記被処理データに対す
る処理を行つて、その値を決定するようにされ
る。
２ これに対して、前記の信号が、トラツク基準
データに対応する増幅された読み取り信号であ
る場合には、この信号は次のように伝送され
る。
(a) 前記のトラツク基準データが、アドレス・
データに対応する信号である場合には、この
信号は、デイスク表面に対してヘツドを変位
させるための装置に伝送される。このような
装置は、例えば、本出願人により1979年９月
21日になされたフランス国特許願第7923579
号の明細書に開示されているものである。そ
して、このような装置の目的とするところ
は、ヘツドが始めに位置しているトラツクＡ
から、“被処理データ”の全てまたは一部を
読み取るべきトラツクＢに向けて、当該ヘツ
ドの半径方向での変位をさせるためのもので
ある。
(b) また、前記のトラツク基準データが位置制
御データに対応する信号である場合には、こ
の信号は、データの読み取りを行うべきトラ
ツクの軸線に対するヘツドの位置を測定する
ための装置に伝送される。このような装置
は、例えば、本出願人により1979年11月19日
になされた、フランス国特許願第7928421号
の明細書に開示されているものである。
その全部または一部が読み取られるべきトラツ
クの“被処理データ”を、できるだけ迅速に、そ
して、最大の精度をもつてヘツドTELで読み取
ることができるようにするためには、即ち、最小
限度の誤り比率（この誤り比率は、読み取り回路
によつて検出された値が誤りであるデータ項目の
個数と、検出されたデータ項目の総数との間に比
率である）をもつて読み取りを行うためには（即
ち、10-9以下の誤りを比率をもつて読み取りを行
うためには）、次のことが重要であるとされる。
―まず、トラツクＡからトラツクＢに向けてヘツ
ドを変位させるのに必要な期間をできるだけ短
縮させるとともに、トラツクＢ上でのヘツドの
ギヤツプの中心位置決めを行うときの精度を高
くすること；換言すれば、ヘツドのギヤツプが
トラツクＢの軸線に完全にまたがるように保持
すること；および −読み取り回路による“被処理データ”の値の検
出が、最大の精度をもつて行うことができるこ
と。
上述された条件を満たすためには、前記の増幅
回路から供給されるアナログ信号の振幅が充分に
大きく、しかも実質的に一定に維持されるもので
なければならない。実際的には、次のようなこと
が知られている。
(1) 同じ読み取り条件（ギヤツプとデイスク面と
の間の距離が同じであつて、データに対するギ
ヤツプの相対位置が同じであること）におい
て、ヘツドTELによつて発生される信号の振
幅は、該ヘツドがデイスクの周辺に設けられた
トラツクに対向して配置されているか、また
は、デイスクの中心近傍に設けられたトラツク
に対向して配置されているかに依存して変動す
ることが知られている。また、実際には、デイ
スクがヘツドを通過するときの速度が大きくな
ればなる程、発生される信号の振幅が大きくな
る。換言すれば、ヘツドがデイスクの周辺部に
おけるトラツクに対向して配置されているとき
の方が、前記信号の振幅が大きくなる。
(2) 更に、同一のトラツクがヘツドTELを通過
する場合には、ギヤツプとデイスクとの間の間
隔が変動すること、および、デイスク面上の磁
気記録層が、ミクロ的にみたときに（１ミクロ
ン台の寸法において）、その偏平性および均等
性に関する欠陥があり得ることが知られてい
る。この結果として、問題にされたトラツクに
おいてデータを形成させる磁気遷移に対応して
ヘツドから発生される信号の振幅が、その磁気
遷移毎に相当に変動することがある。
(3) 例えば、複数個のヘツドおよび複数個のデイ
スクを有しており、デイスクの各面に１個のヘ
ツドが関連して設けられている場合には、その
読み取り条件が厳密に同じ（トラツクの連続番
号が同じ、データに対するギヤツプの相対位置
が同じ、ギヤツプと関連のヘツドが設けられて
いるデイスクの面との間の距離が同じ、磁気記
録層には欠陥なし）である場合であつても、ヘ
ツドによつて発生される信号の振幅が互いに変
動することがある。
上述された(1)項から(3)項までの種々のフアクタ
の関数としての、（１個または複数個の）ヘツド
によつて発生される信号の振幅の変動にも拘わら
ず、増幅回路に必要とされることは、電子的読み
取り回路またはヘツド位置制御装置によつて全て
が処理され得るような振幅の信号を発生させるこ
と、および、対応のデータの値が最小限度の誤り
比率をもつて決定されるようにすることである。
この目的のために、上記された増幅回路によつて
発生される信号の振幅が、充分に大きいレベルに
あり、しかも実質的に一定に留まるように、該増
幅回路の利得に関して作用する制御装置によつて
所要の制御がなされる。
現状においては、このような制御装置は、各基
準ゾーンZRPijの一部分に記録されているような、
いわゆる“プレアンブル・データに対応する信号
によつて制御されている。
既に知られているように、デイスクＤの面に任
意のデータを記録するためには、ヘツドTELに
より、各トラツク上および各基準ゾーン上におい
てそれらの全長にわたり、その大きさが同じで方
向が反対の磁気誘導を交互に有するような、一連
の可変長の磁気領域が発生するようにされる。
従つて、ある１個の領域における、ある１個の
トラツクに沿つて、相前後して続く２個の磁気領
域間の境界によつて、“磁気遷移（magnetic
transition）”と呼ばれるような磁気方向の変化
が規定される。
このような磁気遷移は、次のような、２個の異
なる性質を有することができる。
(1) まず、デイスク面がヘツドを通過するとき
に、その磁気誘導が負である要素磁気領域の通
過に続けて、その磁気誘導が正である要素磁気
領域の通過が該ヘツドにより検出された場合に
は、これに対応する磁気遷移は正であるという
ことができる。
(2) これに対して、その磁気誘導が正である要素
磁気領域の通過に続けて、その磁気誘導が負で
ある要素磁気領域の通過がヘツドにより検出さ
れた場合には、これに対応する磁気遷移は負で
あるということができる。
現在の実務によれば、各基準ゾーンZRPijにお
ける“プレアンブル”・データは、該ゾーンの始
端部分に記録されている。これを換言すれば、こ
の“プレアンブル”・データは、該ゾーンがヘツ
ドTELの前面を通過するときには、時間的にみ
て、トラツク位置データに先立つて、始めに読み
取りをされるような位置に記録されている。
このデータは、一般的には、その性質が交番的
に異なつており、該ゾーン内で相前後して続くよ
うな、複数個の磁気遷移からなるものである。
ヘツドによつて発生される対応の信号は、交互
に反対の符号を有しているアナログ・パルスであ
り、これらのアナログ・パルスは、増幅回路の利
得を制御するための装置に伝送される。この増幅
回路によれば、これらの信号における最大振幅の
絶対値が決定されて、この絶対値が、ある１個の
基準値と比較される。この比較の結果として得ら
れた信号により、上述された回路の利得が制御さ
れる。ここでの利得は、前記比較の結果として得
られた信号の値およびその符号の関数に相当する
ものである。
ところで、この種の装置には次のような欠点が
ある。まず、実際的な問題としては、連続番号ｊ
を有するトラツクにおいて、セクタiの基準ゾー
ンからセクタSi+1までに、前述された理由（記録
層における欠陥、ヘツドのギヤツプとデイスク面
との間の間隔の変動等）により、上述の最大振幅
の変動が極めて大きくなることがあり得る。この
ために、増幅回路の利得が相当大幅に変動し、こ
れに従つて、該回路の出力信号の振幅も相当大幅
に変動することになる。このようにして生じるデ
ータのエラーや、データの値を決定する上でのエ
ラーは無視することができない程度のものとな
る。そして、このようなエラーが生じる危険性
は、基準ゾーンZRPijにおけるトラツク位置デー
タについても、また、“被処理データ”について
も同様である。
本発明は、上記のような欠点の除去を可能にす
るものである。本発明は、ヘツドと関連して設け
られる増幅回路の利得を制御する方法に関するも
のであつて、その原理は、所与の期間中の“プレ
アンブル”・データに対応してヘツドから発生さ
れる信号の微分値の大きさの平均値を測定し、こ
の平均値をある所定の基準値と比較して、該増幅
回路の利得を、該比較の結果の関数として制御す
ることにある。
本発明によれば、次の方法が提供される。
即ち、それぞれに少なくとも２個のゾーンが関
連して設けられた複数個のトラツクに記録されて
いるデータに、複数個の基準ゾーンに記録された
プレアンブル・データが含まれているようなデー
タ記録担体に関連して設けられている読み取りヘ
ツドに発生される信号を増幅する回路の利得を制
御する方法において、 上記各トラツク毎に、上記ゾーンにおけるプレ
アンブル・データの読み取り時間に等しい持続時
間中に、上記トラツクと関連している２個のゾー
ンの中の少なくとも１個のゾーンにおけるプレア
ンブル・データに対応して、上記回路から発生さ
れる信号の微分値の大きさの平均値を算出するこ
と、 該平均値とある所定の基準値との間の差を測定
すること、 上記回路の利得を該差の関数として制御するこ
と、 を特徴とする前記方法。
本発明の特徴および利点は、単なる非限定的な
例としての本発明の実施例を示す添付図面を参照
することで、以下の説明から明らかにされよう。
本発明の方法が適用される装置の構成およびそ
の動作上の原理を明確に理解することができるよ
うに、図面の中の第１ａ図、第１ｂ図、第２図、
第３図および第４図を参照しながら、幾つかの事
項について予め説明をしておくことにする。な
お、これらの図面においては、“プレアンブル”・
データの好適な書き込みの態様に従つて、該“プ
レアンブル”・データを磁気デイスクＤの面にお
ける基準ゾーンZRPij内に書き込むことが示され
ている。
第１ａ図には、矢印Ｆの方向に回転するデイス
クＤの面が示されており、ここで、記録のために
用いられる面は、円d1およびd2によつて画定され
ている。この面の上には、ｎ個の等分の円形状セ
クタS0，S1，……Si，Si+1，………So-1が画定さ
れている。第１ｂ図から明らかになるように、各
セクタSiは２個の区分SADi，SDOiに分割されて
いる。そして、これらの区分の一方には、トラツ
ク位置データおよび“プレアンブル”・データが
記録されており、また、その他方には、デイスク
Ｄを含むデイスク・メモリが組み込まれたデータ
処理装置によつて処理されるべき“被処理デー
タ”が記録されている。区分SADiの面積は、区
分SDOiの面積よりも、相当に小さいものである。
第１ｃ図および第１ｄ図には、セクタSiにおけ
る区分SADiの構成が、更に詳細に示されている。
これらの図面においては、円Ｃで囲まれたセクタ
Siにおける区分SADiの拡大図が示されている。
セクタSiにおける区分SADiは、（Ｎ＋１）個の基
準ゾーンZRPi0，……ZRPij，……ZRPiNに分割さ
れている（前述されたように、ＮはデイスクＤの
１個の面における記録トラツクの数である）。
これらの第１ｃ図および第１ｄ図には、最初か
ら５個目までの基準ゾーンZRPi0〜ZRPi4だけが、
矩形状に概略表示されている。これらの図面から
明らかにされるように、記録トラツクの軸線Axj
は相異なる基準ゾーンZRPij間の境界に一致して
いる。連続番号ｊおよび軸線Axjを有する各トラ
ツクには、既述されたように、ゾーンZRPijおよ
びZRPi(j+1)が関連して設けられている。従つて、
連続番号０を有するトラツクにはゾーンZRPi0お
よびZRPi1が関連して設けられており、また、連
続番号１を有するトラツクにはゾーンZRPi1およ
びZRPi2が関連して設けられている。これ以下も
同様な関連をしている。
各ゾーンZRPijには、“プレアンブル”・データ
および連続番号ｊを有するトラツクの位置決めデ
ータ（アドレスおよび位置制御データ）が記録さ
れている。従つて、ゾーンZRPi0には、連続番号
０を有するトラツクの”プレアンブル”・データ
および該トラツクの位置決めデータが記録されて
おり、ゾーンZRPi1には、連続番号１を有するト
ラツクの“プレアンブル”・データおよび該トラ
ツクの位置決めデータが記録されている。また、
ゾーンZRPi2には、連続番号２を有するトラツク
の“プレアンブル”・データおよび該トラツクの
位置決めデータが記録されており、これ以下も同
様である。
第２図には、基準ゾーンZRPijが示されており、
ここに、デイスクＤの移動方向は矢印Ｆで表され
ている。対応の“プレアンブル”・データは、既
述されたように、当該ゾーンにおける区分PPAij
に記録されており、また、この区分PPAijに続く
ゾーンの残余部分には、連続番号ｊを有するトラ
ツクのアドレスが記録されている。
基準ゾーンZRPijに先立つて、“ブランク
（blank）・ゾーン”と呼ばれるゾーンZBijが存在
する。この“ブランク・ゾーン”は、セクタSi-1
において“被処理データ”を記録しておくための
区分SDOi-1に続く位置にある。このブランク・
ゾーンZBijにおいては、その磁気誘導は一様であ
つて、例えば、ゼロに等しいものである。
基準ゾーンZRPijの始端は、参照記号DZijによ
つて示されている。この始端を形成するものは、
その磁気誘導が一様であつて、例えば、ゼロに等
しいゾーンZBijと、その磁気誘導が例えば負であ
るような、基準ゾーンZRPijにおける第１の磁気
ゾーンDM1との間における磁気誘導の値の変化
である。なお、この基準ゾーンZRPijの終端は参
照記号FZijによつて表されている。
次の第３図から明らかであるように、基準ゾー
ンZRPijにおける全てのプレアンブル・データIjk
は、セルCjk内に記録されているが、その規定は
２個の磁気遷移の存在によつてなされる。ここ
で、第１の磁気遷移T1kの符号は、第２の磁気遷
移T2kとは反対の符号にされている。例えば、第
１の磁気遷移T1kは正であり、これに対して、第
２の磁気遷移T2kは負である。そして、第４図か
ら明らかであるように、また、既に示したフラン
ス国特許願第7829847号明細書において説明され
ているように、基準ゾーンZRPijにおける全ての
区分PPAijは、好適には、同じ長さＬなる12個の
セルを有していて、各セルには２個の磁気遷移が
含まれている。前記デイスク面と関連するヘツド
TELによつて１個のセルを読み取るための期間
は、Ｔに等しくされている。従つて、区分PPAij
におけるセルは、２個の磁気遷移をそれぞれに含
んだ12個のセルCj0，……Cjk，……Cj12であり、
これに対して、区分PPAi(j+1)におけるセルは、２
個の磁気遷移をそれぞれに含んだ12個のセル
C(j+1)0，……C(j+1)k，……C(j+1)12である。ここに、
前述されたゾーンDM1はセルCj0に属するもので
ある。
この第４図には、２個のゾーンZRPijおよび
ZRPi(j+1)の始端DZijおよびDZi(j+1)も示されてい
る。なお、この第４図においては、図示の便宜の
ために、正の磁気遷移は上向きの矢印を有する線
で示されており、また、負の磁気遷移は下向きの
矢印を有する線で示されている。
２個の区分PPAijとPPAi(j+1)との間の境界（即
ち、２個のゾーンZRPijとZRPi(j+1)との間の境界）
をなすものは、連続番号ｊを有するトラツクの軸
線Axjである。
ヘツドTELのエア・ギヤツプが、デイスクの
中心に最も近い基準ゾーン−即ち、第４図におけ
るZRPi(j+1)（トラツクの連続番号が大きくなる程、
当該トラツクの位置はデイスクの中心に近くな
る）−と完全に整合し、その結果として、区分
PPAi(j+1)と整合してその中心に位置決めされたと
きには、このヘツドは位置POS1を占めていると
言うことができる。
上記のエア・ギヤツプが、デイスクの中心から
最も遠い基準ゾーン（即ち、第４図における
ZRPij）と完全に整合して、その中心に位置決め
されたときには、このヘツドは位置POS3を占め
ていると言うことができる。
また、連続番号ｊを有するトラツクの軸線Axj
にまたがつてヘツドが位置しているときには、こ
のヘツドは位置POS2を占めていると言うことが
できる。
区分PPAijおよびPPAi(j+1)がヘツドTELの前面
を通つており、また、当該ヘツドの占める位置
が、３個の位置POS1、POS2、POS3の中の任意
の１個の位置、または、位置POS1とPOS2との間
もしくは位置POS2とPOS3との間の任意の位置で
あるとき（このときには、ヘツドTELは軸線Axj
の近傍に位置していると言うことができる）に
は、当該ヘツドは、周期Ｔを有する信号SPAij
（第６図を参照）を発生させる。区分PPAijおよ
びPPAi(j+1)におけるセルCjkおよびC(j+1)kに記録さ
れている２個のプレアンブル・データ項目に対し
て、ヘツドTELは、位置POS1およびPOS3を含
むこれらの位置の間において、当該ヘツドが占め
る位置とは無関係に、常に同じ振幅および同じ形
状を有し、そして、同じ持続期間（Ｔ／２）を有
する、互いに反対の符号の２個のアナログ・パル
スを発生する。これに対して、２個の区分PPAij
およびPPAi(j+1)がヘツドTELの前面を通過する
ときには、理論的かつ理想的な信号TSPAijであ
る全てのアナログ・パルスは、第６図において点
線で示されるような形状のものが包絡線ENV1に
含まれることになる。このときには、信号
TSPAijの全ての正のパルスは同じ振幅＋AMPを
有しており、また、全ての負のパルスは同じ振幅
−AMPを有している。一般的には、実際的な信
号SPAijであるアナログ・パルスは、この第６図
において、実線で示されていて、包絡線ENV2内
に含まれることになる。
既述されたように、本発明による方法の目的と
するところは、増幅回路によつて発生される信号
が実質的に一定の振幅を有し、デイスク・メモリ
からの被処理データを利用する電子回路またはヘ
ツドが設けられているデイスクの面に関して該ヘ
ツドを変位させるための装置、または、連続番号
とは無関係に、所与の連続番号を有するトラツク
上の位置に該ヘツドを保持するための装置によつ
て誤りなく評価されるのに充分な振幅を有するよ
うに、当該ヘツドによつて発生される信号を増幅
する回路の利得を制御することである。
本発明によるこの方法においては、各セクタSi
内の連続番号ｊの各トラツクに対し、即ち、基準
ゾーンZRPijおよびZRPi(j+1)に対して以下の処理
がなされる。
(1) 区分PPAijおよびPPAi(j+1)における全てのプ
レアンブル・データの読み取り期間に等しい期
間中に、信号SPAijの微分値の平均値を計算す
る。前記の第６図から明らかであるように、こ
の読み取り期間はτ3i−τ0iに等しいものであつ
て、ここに、τ0iは読み取りの開始時点であり、
τ3iは読み取りの終了時点である。実際には、
この平均値が計算される期間はτ2i−τ1i＜τ3i−
τ0iに相当している。ただし、τ1i＞τ0iであり、
また、τ2i＜τ3iである。
期間τ2i−τ1iはnT／２に等しく、ここに、ｎ
は正の整数である。
この平均値の計算は次のようになされる。
(a) 信号SPAijの微分をする。この結果とし
て、DERSPAij＝ｄ（SPAij）／dtなる式が得
られる。この信号は、SPAijに対して時間的
なシフトがなされている。いま、信号SPAij
が実質的に正弦波信号であるものとすると、
微分信号DERSPAijは、この信号SPAijに対
して、π／２だけ位相がずれていることにな
る。従つて、この微分信号DERSPAijは、
π／２だけ位相がシフトされた信号SPAijに
所定の比例定数を乗じたものと等価である。
信号SPAijに関連する包絡線ENV2の形状と
は無関係に、微分信号DERSPAijは、全ての
正のアナログ・パルスが実質的に同じ振幅
AMPdを有しており、また、全ての負のアナ
ログ・パルスが実質的に同じ振幅―AMPdを
有して、包絡線ENV3内に存在することにな
る。
従つて、明らかに認められるように（包絡
線ENV2が存在することから、信号SPAijの
大きさの平均値が極めて小さいときが多いた
めに）、信号SPAijの大きさの平均値を求め
ることに比べて、微分信号DERSPAijの大き
さの平均値を求めることの方が、正確であ
り、また、有利でもある。
(b) 次に、に等しく取られる微分信号
DERSPAijの大きさの平均値を計算する。こ
の結果として、＝｜ｄ（SPA）／dtij｜にな
る。
(2) この平均値を所与の基準値REFと比較す
る。かくして、（−REF）に比例するデータ
のエラーεijが得られる。
(3) このエラーεijの値がゼロになるように、上記
増幅回路の利得GVを、該エラーεijの関数とし
て制御する。いま、εijがゼロよりも大きいとき
には、利得GVは減少する。これに対して、εij
がゼロよりも小さいとき（負のとき）には、利
得GVは増大する。このように利得GVの制御を
することにより、エラーεijは確実にゼロに近接
していく。実際上の問題として、例えば＞
REFであるときには、利得GVの減少につれて
信号SPAijの大きさが減少し、その結果とし
て、その微分信号DERSPAijの大きさが減少す
る。かくして、これらの２個の信号について、
上述されたような結果が得られる。即ち、これ
らの信号の各々の大きさの平均値の変化の方向
は同じことになる。
デイスクＤ上でのセクタSiに続くセクタSi+1に
おける、ゾーンZRP(i+1)jおよびZRP(j+1)(j+1)内の
プレアンブル・データの読み取りが開始される時
点まで、時点τ2iで得られるエラーεijの値を記憶・
保持しておくことが好ましい（第６図を参照）。
第５図には、本発明の方法を実施するための装
置の、本質的な要素が示されている。これらの要
素には、次のような回路や素子が含まれている。
―ヘツドTELで発生された信号を増幅して、信
号SPAijを発生させる回路AMPVAR； ―信号SPAijの微分値の平均値を計算する計算
機CALMOD； ―基準値REFと平均値とを比較して、エラー
信号εijを発生させる比較手段ENSCOMP；お
よび ―エラー信号εijの値を記憶・保持する標本化メモ
リMEMECHANT。
計算機CALMODにおいては、信号SPAij（第６
図を参照）を受け入れて、期間τ2i−τ0i中の微分
信号DERSPAijの大きさの平均値を計算する。
この平均値に対応する信号は、基準値REFに対
応する信号を受け入れる比較手段ENSCOMPに
伝送される。この比較手段においては、説明の便
宜のために、ゼロに等しいものと仮定したバイア
ス電圧PORARだけ増大された、εijに等しい信号
が発生される。この信号εijは、標本化メモリ
MEMECHANTに伝送され、次いで、増幅器
AMPVARに伝送される。時点τ2iで得られたエラ
ー信号εijの値は、ヘツドTELがデイスクＤ上の
セクタSiに続くセクタSi+1におけるゾーン
ZRP(i+1)jおよびZRP(i+1)(j+1)に達する時点τ1(i+1)ま
で記憶保持されてから、増幅器AMPVARに伝送
される。
計算機CALMODには、次の諸手段が含まれて
いる（第５図を参照）。
―信号SPAijを微分して、微分信号DERSPAijを
発生させる手段DIFF；および ―微分信号DERSPAijを受け入れ、その大きさの
平均値を計算して、比較手段ENSCOMPに対
する信号を発生させる手段MOYMOD。
比較手段ENSCOMPには、次の諸手段が含
まれている（第５図を参照）。
―信号および基準信号REFを受け入れて、（
−REF）に等しい信号eijを発生させる比較器
COMP；および ―信号eijを受け入れて、信号εij＝Gxeijを発生さ
せる、高利得Ｇの増幅器AMP。
標本化メモリMEMECHANTには、次の諸手
段が含まれている。
―時点τ1iからτ2iまで閉にされ、時点τ2iからτ1(i+
1)
まで開にされる標本化回路ECHANT（これは
信号CPAで制御される）； ―時点τ1iからτ2iまでεijの値を記憶し、また、時
点τ2iで得られたεijの値を、この時点τ2iから
τ1(i+1)まで記憶するフイルタ・メモリ
FILTMEMO；および ―フイルタ・メモリFILTMEMOの出力端と増幅
器AMPVARの入力端との間に設けられたイン
ピーダンス、整合回路ADAPT。（なお、この
整合回路は、フイルタ・メモリFILTMEMOの
出力インピーダンスを増幅器AMPVARの入力
インピーダンスに整合させることを可能にする
ものである。ここに、これら２個のインピーダ
ンスは相当に異なつているものである。） 第７図に特に示されているものは、計算回路
MOYMODである。この計算回路MOYMODに
は、次の諸手段が含まれている。
―２個のコンデンサC1，C2； ―１対の等しい型のトランジスタTR1，TR2；お
よび ―NPN型トランジスタTR3。
コンデンサC1およびC2は、それぞれの端子B1
およびB2において、差動モードで動作する微分
回路DIFFから発生される信号 ＋DERSPAij／２および−DERSPAij／２を受
け入れる。
これらのコンデンサC1およびC2のそれぞれの
他方の端子B3およびB4は、トランジスタTR1お
よびTR2のベースに接続されるとともに、好適に
は同じ値を有する抵抗器R1およびR2の端子B5お
よびB6に接続されている。
相互に接続されている抵抗器R1およびR2の他
方の端子B7およびB8は、ベース抵抗器RBの端子
B9に接続されたトランジスタTR3のベースとコ
レクタとの間の共通点に接続されている。このベ
ース抵抗器RBは、例えば、−12Vのバイアス電源
（図示されない）に接続されている。
トランジスタTR1およびTR2のコレクタは、相
互に接続されて、エミツタ抵抗器RCの端子B10に
接続されている。このエミツタ抵抗器RCは、更
に、例えば−12Vのバイアス電源に接続されてい
る。
トランジスタTR1およびTR2の共通のエミツタ
抵抗器REは、例えば、＋12Vのバイアス電源に接
続されている。これらのトランジスタのエミツタ
に対する共通点としての抵抗器REの端子B11は、
抵抗器ＲおよびコンデンサＣからなるフイルタ
FILTの入力端子ENTに接続されている。
抵抗器RB，R1およびR2と関連しているトラン
ジスタTR3は、１対のトランジスタTR1，TR2を
バイアスする作用をして、それらのベースへの入
力信号を除き、共通点B11の電圧がゼロに近くな
るようにする。一方では素子TR1−R1−C1によ
つて形成され、他方では素子TR2−R2−C2によ
つて形成される回路は、信号DERSPAijの整流を
行うものであるが、このように整流を行うこと
は、該信号の大きさを計算することに相当するも
のである。
上記回路の出力端子である共通点B11には、フ
イルタFILTでろ波された信号REDERSPAij（第
６図を参照）が発生される。そして、フイルタ
FILTの出力側には、信号SPAijの微分値の大き
さの平均値が発生される。
本発明の好適な実施例においては、標本化回路
ECHANTは、例えば、米国のシグネテイクス
（SIGNETICS）社の製品である、SD 215型の
DMOSトランジスタのような、電界効果型トラ
ンジスタにすることができる。
フイルタ・メモリFILTMEMOは、好適には、
抵抗器およびコンデンサからなるものであつて、
このコンデンサによりメモリ機能が果たされるも
のである。実際上の問題としては、このコンデン
サには、εijに等しい電圧の下での負荷がかけられ
る。このコンデンサと関連する抵抗器は、このメ
モリ用のコンデンサからの放電を阻止するのに充
分な程度の値にされる。従つて、インピーダンス
整合回路ADAPTで必要とされることは、フイル
タ・メモリFILTMEMOの極めて高い出力インピ
ーダンスを、増幅器AMPVARの極めて低い入力
インピーダンスに整合させることである。
【図面の簡単な説明】
第１ａ図ないし第１ｄ図は、磁気デイスクのよ
うな磁気記録担体の面上に分布されるデータの例
示図、第２図は、該デイスクの面における基準ゾ
ーンZRPij内でデータが分布される態様を示す図、
第３図は、該デイスクの面における基準ゾーン
ZRPijにプレアンブル・データ書き込むための好
適な態様の例示図、第４図は、隣接した２個の基
準ゾーンZRPijおよびZRPi(j+1)において、プレア
ンブル・データを書き込むための区分PPAijおよ
びPPAi(j+1)を示す図、第５図は、本発明により、
デイスク面と関連して設けられたヘツドTELの
読み取り信号を増幅する回路の利得を制御する方
法を実施するための装置の基本的構成図、第６図
は、本発明による方法を原理的に例示するため
の、前記第５図に示した装置の諸手段における各
種の信号のタイムチヤート図、第７図は、本発明
による方法を実施するための装置の一部を詳細に
示す回路図である。 AMPVAR：増幅器、MEMECHANT：標本
化メモリ、ADAPT：整合回路、FILTMEMO：
フイルタ・メモリ、ECHANT：標本化回路、
CALMOD：計算機、DIFF：微分回路、
MOYMOD：計算回路、ENSCOMP：比較手段、
COMPAR：比較器、AMP：増幅器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ それぞれ少なくとも２個のゾーンが関連して
    設けられている複数個のトラツクに記録されてい
    るデータが複数個の基準ゾーンに記録されている
    プレアンブル・データ群を有している形式のデー
    タ記録担体と関連して設けられている読み取りヘ
    ツドから発生される信号を増幅する回路の利得を
    制御する方法において： 前記トラツク毎に、前記ゾーンにおけるプレア
    ンブル・データの読み取り時間に等しい時間にわ
    たつて、前記トラツクに関連する２個のゾーンの
    中の少なくとも１個のゾーンにおけるプレアンブ
    ル・データに対応して、前記回路により発生され
    る信号の微分の大きさの平均値を算出すること； 前記平均値とある１個の基準値との間の差を求
    めること；および 前記差の関数として前記回路の利得を制御する
    こと； を特徴とする、データ担体と関連して設けられた
    読み取りヘツドから供給される信号を増幅する回
    路の利得を制御する方法。 ２ (a) 微分された信号が得られるように前記信
    号を微分すること； (b) 前記微分された信号の大きさが得られるよう
    に前記微分された信号を整流すること； (c) 前記微分された信号の大きさの平均値を計算
    すること； により、前記信号の微分の平均値を算出するよう
    にしたことを特徴とする、特許請求の範囲第１項
    記載のデータ担体と関連して設けられた読み取り
    ヘツドから供給される信号を増幅する回路の利得
    を制御する方法。 ３ それぞれ少なくとも２個のゾーンが関連して
    設けられている複数個のトラツクに記録されてい
    るデータが複数個の基準ゾーンに記録されている
    プレアンブル・データ群を有している形式のデー
    タ記録担体と関連して設けられている読み取りヘ
    ツドから発生される信号を増幅する回路の利得を
    制御する方法であつて：前記トラツク毎に、前記
    ゾーンにおけるプレアンブル・データの読み取り
    時間に等しい時間にわたつて、前記トラツクに関
    連する２個のゾーンの中の少なくとも１個のゾー
    ンにおけるプレアンブル・データに対応して、前
    記回路により発生される信号の微分の大きさの平
    均値を算出し；前記平均値とある１個の基準値と
    の間の差を求め；そして、前記差の関数として前
    記回路の利得を制御する前記方法を実施するため
    の装置において： 前記ゾーンの中の少なくとも１個のゾーンにお
    けるプレアンブル・データに対応して、前記回路
    により発生される信号の微分の大きさを計算し
    て、前記大きさの平均値に等しい信号を発生させ
    るための計算手段CALMOD； 前記平均値に等しい信号とある１個の基準信号
    とを受け入れて、前記両者の差に等しい差信号を
    出力させるための比較手段ENSCOMP；および 前記比較手段から出力された差信号を記憶して
    おき、前記差信号を前記回路に供給するための記
    憶手段MEMECHANT； を備えており、前記回路の利得が前記差信号の関
    数として変化するようにしたことを特徴とする、
    データ担体と関連して設けられた読み取りヘツド
    から供給される信号を増幅する回路の利得を制御
    する装置。 ４ 前記計算手段CALMODは： 前記回路からの信号を受け入れて、微分された
    信号を発生させるための信号微分手段DIFF；お
    よび 前記微分された信号を受け入れてその平均値を
    計算し、前記微分された信号の大きさの平均値に
    等しい信号を発生させるための平均値算出手段
    MOYMOD； を備えていることを特徴とする、特許請求の範囲
    第３項記載のデータ担体と関連して設けられた読
    み取りヘツドから供給される信号を増幅する回路
    の利得を制御する装置。
JP16599680A 1979-12-19 1980-11-27 Method of controlling gain of circuit for amplifying signal supplied from read head installed in relation with data carrier* and device for performing same method Granted JPS5694515A (en)

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