JPH0265408A - 波形整形回路 - 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、例えばディジタルオーディオディスクプレー
ヤやディジタルテープレコーダ等の信号〔発明の概要〕 本発明は、ディジタル信号伝送系の再生側に用いる波形
整形回路において、波形整形しようとする信号が入力さ
れる比較器からの信号の直流成分をローパスフィルタに
て取り出し、この取り出した直流成分をリミッタ回路に
よって所定のレベルに制限して上記比較器の基準レベル
入力端子に帰還させることにより、アシンメトリによる
悪影響を除去しながら、変調信号が直流成分を含むよう
な変調方式の場合でも原信号のより正確な再生を可能と
するものである。

〔従来の技術〕

ディジタル信号が記録再生される（−船釣には伝送され
る）ことによって得られる信号は中間値も含むアナログ
的な信号であり、これを２値信号に変換するために、例
えば第３図のような構成が用いられる。

二の第３図において、入力端子３１に供給された再生信
号（−船釣には伝送された信号）は、波形等化回路３２
にて波形等化処理が施され、波形整形回路３４でレベル
弁別等が行われることにより、ディジタル２値信号に変
換される。また、上記入力信号が磁気テープから再生さ
れた信号の場合には、上記波形等価回路３２の後に積分
回路３３が設けられて積分処理が施された後、波形整形
回路３４に送られる。

このような再生系における波形整形回路３４としては、
例えば第４図や第５図に示すようなものが広く知られて
いる。

先ず第４図は、最も基本的な波形整形回路構成を示し、
信号入力端子４１には上記波形等化回路３２からの（あ
るいはさらに積分回路３３を介した）波形整形しようと
する信号が供給されている。

この信号はコンデンサ４２と抵抗４３とから成る一種の
バイパスフィルタにより直流分除去（ＤＣカット）がな
され、比較器４４の比較信号入力端子４４ａに入力され
る。比較器４４の基準電圧入力端子４４ｂには、基弔レ
ベルとして例えば接地電位Ｏが供給されており、この基
準レヘルＯを闇値として上記比較（８号入力端子４４ａ
に入力された信号をレベル弁別することにより、出力端
子４５から２値的な（波形整形された）ディジタル信号
を得ている。

なお、−Ｆ記直流除去（ＤＣカット）については、例え
ば特開昭５６−６２４４９号公報や特開昭５６−８３１
２５号公報等に開示される技術を用いることができ、こ
れはいわゆる直流ドリフト等の大きな直流変動を除去す
るものである。

これに対して、デユーティ５０％のパルス信号が記録再
生に伴い非対称となる現象（アシンメトリ）による直流
分については、第４図の回路や上記先行技術では除去し
きれず、第５図のような回路構成が必要となって（る。

ここで、上記アシンメトリを説明するために、例えば第
６図（ａ）に示すような高レベル部分と低レベル部分の
時間比（以下オンオフ比という）ｆ）＜５０％のディジ
タル信号を光ディスクにピントとして記録形成する場合
を想定すると、該光デイスク製造上のマスクリングの条
件等によってピントの大きさにずれが生ずることにより
、例えば第６図（ｂ）のようにオンオフ比が上記５０％
からずれた波形として再生されてしまう、これがアシン
メトリであり、このとき第４図に示す波形整形回路では
固定された基準レベル０を閾値として波形整形を行うた
め、原ディジタル信号（ａ）とは異なるオンオフ比の第
６図（Ｃ）に示すようなディジタル信号が出力されてし
まうという現象が生じる。すなわち上記第４図の波形整
形回路は、上記アシンメトリによる悪影響を除去できな
いという欠点を有している。

ここで第５図に示す波形整形回路においては、比較器４
４から出力される再生信号の直流成分を上記ローパスフ
ィルタ４６で取り出し°ζ上記比較器４４の基準電圧入
力端子に帰還させることにより、上述のアシンメトリを
補正する向きに基準レベル（第６図（ｂ）に示すＶｒ）
を制御している。

すなわち、この基準レベル■「は、比較器４４からの出
力信号の直流成分が０となるような値に自動的に制扉さ
れるため、元の記録前の信号の上記オンオフ比が５０％
であれば第６１ＰＪ（ｃ）の破線に示すようなオンオフ
比が５０％の信号を得ることができる。なお、第５図に
おいて第４図と同じ部分には同じ符号を付すことによっ
て説明を省略する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このようなアシンメトリによる悪影響を有効
に除去するためには、元の記録前の信号のオンオフ比が
５０％であることが必要であり、これはディジクルデー
タを記録信号に変調する際の変調方式としていわゆるＤ
Ｃフリーのもの（例えばディジタルＦＭ変調方式）を選
ぶことによって容易に実現できるものである。しかしな
がら、変調方式によっては変調信号に直流成分を持つよ
うなものも存在し、特に高密度記録のために信号の最短
反転間隔（エツジ間隔）を長くするような変調方式には
上記ＤＣフリーの条件を満たさないものも少なくない０
例えば本件出願人が先に特開昭５６−９４５１０号公報
において提案しているような変調方式（いわゆるＨＤＭ
−１変調方式）は、最短反転間隔が１．５Ｔ（Ｔはビッ
トクロック周期）、最長反転間隔が４．５Ｔで、高密度
記録に好適な変調方式であるが、変調された信号の直流
成分のレベルはデータによって変動し、０となる保証は
ない、このため、変調された信号に元来含まれる直流成
分によって上記基準レベルＶｒが制ｉｎされてしまい、
波形整形出力信号が元の記録信号とは異なるものとなる
虞れがある。

そこで本件出願人は、先に特開昭５７−５７０２５号公
報において、上記アシンメトリに対処できかつ直流成分
を含む変調方式にも対応可能な波形変換回路を開示して
いるが、回路構成が複雑となるため、簡単な構成の波形
整形回路の提供が望まれている。

本発明は上述の実情に鑑み、簡単な構成でアシンメトリ
による悪影響を防止でき、しかも直流成分を含む変調方
式にも対応可能な波形整形回路の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る波形整形回路は、上述の課題を解決するた
めに、波形整形しようとする信号が入力される比較器と
、上記比較器からの出力信号の直流成分を取り出すロー
パスフィルタと、」二記ローパスフィルタからの直流成
分を制限して上記比較器の基準レベル入力端子に帰還す
るリミッタ回路とから成ることを特徴としている。

［作　用〕 本発明に係る波形整形回路は、比較器からの出力信号の
直流成分をローパスフィルタによって取り出し、リミッ
タ回路によって制限して比較器の基準レベル入力端子に
帰還しているため、アシンメトリによる悪影響が除去さ
れると同時に、記録前の変調信号自体に直流成分が含ま
れることにより上記基準レベルが大きく変化することを
防止できる。

（実施例〕 以下、本発明に係る波形整形回路の実施例について図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例となる波形整形回路を示すブ
ロック図である。

この第１図に示す波形整形回路において、再生信号入力
端子１には例えば前述した第３図の波形等化回路３２あ
るいは積分回路３３からの信号が供給される。この人力
信号は、コンデンサ２及び抵抗３によって直流成分が除
去され、比較器４の比較信号入力端子４ａに入力される
。この比較器４からの出力信号は、出力端子８を介して
取り出されると共に、ローパスフィルタ５によって直流
成分が取り出されるようになっている。ローパスフィル
タ５からの出力信号は、抵抗６を介し、リミッタ回路７
を介して、基準レベル■「として比較器４の基準レベル
入力端子４ｂに送られている。

リミッタ回路７としては、例えばいわゆる逆並列接続さ
れた２個のダイオード７ａ、７ｂより成るダイオ−トリ
ミック回路を用いることができる。

このダイオードリミッタ回路７は、各ダイオード７ａ、
７ｂの順方向電圧Ｖ、（例えば０．６　Ｖ　）をリミッ
トレベルとして動作する。従って、上記比較器４の出力
信号からローパスフィルタ５により取り出された直流成
分のレベルが例えば±０．６ＶのＫＷ内にあるまでは、
各ダイオード７ａ、７ｂのいずれもがオフ状態にあり、
ローパスフィルタ５からの直流成分が基準レベルＶｒと
して比較器４の入力端子４ｂにそのまま帰還されるが、
ローパスフィルタ５からの直流成分レベルがこれらのリ
ミットレベル（±０．６Ｖ）を越える場合は、上記ダイ
オード７ａ、７ｂのいずれか一方がオン状態となり、比
較器４の入力端子４ｂに送られる基準レベルＶｒは十〇
、６■あるいは一〇、６■の値に制限される。

すなわち、前述したＤＣフリーではない変調方式（例え
ば特開昭５６−９４５１０号公報に開示されるような変
調方式）で変調された記録信号として、例えば第２図（
ａ）に示すような信号を想定し、この信号を記録再生し
た後の波形整形動作について説明する。この第２図（ａ
）の記録信号は、信号波形の高レベル部分と低レベル部
分の時間比（オンオフ比）が５０％とはならず、直流成
分を含んでいる。この信号（ａ）が記録再生される（−
静的には伝送される）ことによって、第２図（ｂ）に示
すような信号が得られる。この記録再生の際のアシンメ
トリは生じていないものとする。この再生信号（ｂ）を
前述した第５図の波形整形回路に供給した場合には、比
較器の基準レベルが大きく変化して、比較器出力のオン
オフ比が５０％になる例えば第２図（ｂ）のＶ「°とな
るまで制御されるから、波形整形された出力信号（第２
図（ｃ）参照）は元の記録信号（第２図（ａ）参照）か
ら大きく異なったものとなる。これに対して本発明実施
例の波形整形回路によれば、ローパスフィルタ５からの
出力（直流成分レベル）が大きく表れてもリミッタ回路
７によってレベルが制限されるため、比較器４の入力端
子４ｂに送られる基準レベルは例えば＋０．６■を越え
ることがなく、この＋０．６ｖを闇値としてレベル弁別
が行われ、第２図（ｄ）に示すような波形整形出力信号
が出力端子８より取り出される。この出力信号（ｄ）は
、第２図（ｃ）の信号に比べて、元の記録信号（第２図
（ａ）参照）をより正確に再生した信号となっている。

このような本発明実施例の波形整形回路の適用形態とし
ては、次のようなものが考えられる。すなわち、上記変
調信号が直流成分を含む変調方式が採用されていても、
オーディオＰＣＭデータのようにサンプル値が略々ラン
ダムに表れる信号を変調した場合には直流成分を含まな
いと見做せるため、上記アシンメトリを上記リミットレ
ベルの範囲内で補正するような動作を行わせればよいわ
けであるが、オーディオの無音部分のようにサンプル値
が一定値に固定されるときや記録フォーマット上での同
期部分等では、変調記録信号に固定パターンが表れ、比
較的大きな直流成分が生じてしまう、この直流成分につ
いては、記録信号自体に含まれるものであるから、上記
アシンメトリの場合と同様に基準レベル制御を行ってオ
ンオフ比を５０％に近付けるような動作を行わせたので
は、元の記録信号の再現性が大幅に劣化してしまう。

このため、本発明実施例のように直流成分の帰還に対し
てリミッタ回路７で制限を加えることにより、上記直流
成分が生じたときの信号波形の再現性を高めているわけ
である。

〔発明の効果〕

本発明に係る波形整形回路によれば、比較器からの出力
信号の直流成分をローパスフィルタで取り出し、リミッ
タ回路で制限して比較器の基準レベル入力端子に帰還す
るという簡単な構成により、アシンメトリによる悪影響
を直流成分に応じた基準レベル制御により低減すると共
に、記録前の変調信号自体に直流成分が含まれる場合に
は上記直流成分の帰還を制限して基準レベルの大きな変
化を防止し、信号波形の再現性を高めている。

第１図は本発明に係る一実施例としての波形整形回路を
示す回路図、第２図は該実施例の波形整形回路の動作を
説明するための波形図、第３図は一般的なディジタル信
号再生系の一例を示すブロック図、第４図及び第５図は
いずれも従来の波形整形回路を示す回路図、第６図はア
シンメトリを説明するための波形図である。

１・・・信号入力端子 ４・・・比較器 ４ａ・・比較信号入力端子 ４ｂ・・基準レベル入力端子 ５・・・ローパスフィルタ ７・・・リミッタ回路 ８・・・信号出力端子 特許出願人　　　ソニー株式会社 代理人　弁理士　　　小　池　　　見 開　　　田村榮− 同　　　佐藤　勝

【図面の簡単な説明】

第１ 図 ≠シ〜チカ１（費β目する４己めの葦之形図一般ぎ１１
巳式イヅメワＩＩＪち号典生系ヒ示■１ｚ第３図 第４ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 波形整形しようとする信号が入力される比較器と、 上記比較器からの出力信号の直流成分を取り出すための
   ローパスフィルタと、 上記ローパスフィルタからの出力を上記比較器の基準レ
   ベル入力端子に帰還する帰還路中に挿入接続され、上記
   ローパスフィルタからの直流成分のレベルを制限するリ
   ミッタ回路と から成る波形整形回路。