JPH03120603A - ディジタル信号再生装置 - 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、所定周波数の信号を含んで磁気記録されたデ
ィジタル信号を再生する再生装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル信号の再生において、磁気テープ等の記録媒
体より磁気ヘッドにて再生された信号から元のディジタ
ル信号を復元する手段としては、次の２通りの方法が考
えられている。

（１）１次変換系 第５図に概略構成を、第７図に信号波形を夫々示すよう
に、磁気テープＴを磁気ヘッドＨでトレースしてヘッド
アンプＡで増幅した信号ａ（第７図（＾）参照）を、使
用帯域に対応したＬＰＦ　（低域ｒ波器）３に通すこと
により不要な高域成分を除去しく同図（Ｂ）参照）、更
に微分器４にて波形等化を行なった後（同図（Ｃ）参照
）コンパレータ５に供給し、一定のスレシホールドレベ
ルで電圧比較してディジタル信号ｄ（同図（Ｏ）＃照）
に変換する方法。

（２）ディジタル帰還型変換系 上記（１ンの方法でディジタル変換された信号ｄより、
「サドル」と呼ばれる現象にて発生したエラーパルス（
同図（Ｃ）参照）を、波形等化前の信号で作った窓にか
けることに−より除去する方法。

この第２の方法の具体的実現手段について、第６図を併
せ参照し乍ら説明する０図中、６は第２のコンパレータ
、７はレベルシフタ（ＡＧＣ＞、８は窓検出器である。

レベルシフタ７は、微分器４に供給される上記ＬＰＦ３
の出力信号すの波形等化度を低く押えてＳＮ比の劣化を
阻止すると共に、コンパレータ６に出力する信号Ｃ（第
７図（Ｅ）参照）の波形等化度を上げて、コンパレータ
６におけるスレシホールドレベルを高く設定している。

窓検出器８は、コンパレータ６からの第７図（Ｆ）の如
き矩形波信号ｆが存在する期間（コンパレータ６の出力
がＨレベルの時）だけコンパレータ５の出力信号ｄの立
上り及び立下りを検出して、同図（Ｇ）の如きディジタ
ル信号を得るものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の技術をＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ
　Ｔａｐｅ（Ｒｅｃｏｒｄｅｒ））等の高記録密度且つ
広帯域のディジタル磁気信号再生装置に応用した場合、
次のような問題がある。

（１）使用する磁気テープ及び内蔵の磁気ヘッドの電磁
変換特性のバラツキのため、エラーレイト（１ビツトの
エラーが発生する確率）を最小にするイコライザ特性が
常に得られるとは限らない。

■ＤＡＴのような、高記録密度且つ広帯域の磁気記録再
生のシステムを考えた場合、上記■の手段にてもスライ
スレベルｉｓ＜第７図（Ｅ）参照）の設定が難しく、実
用上の効果が期待できない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のディジタル信号再生装置は、コントロール信号
に応じて周波数特性が変動するイコライザと、記録媒体
に記録されている所定周波数の信号を再生している時に
その信号をサンプリングするためのサンプリングパルス
発生器と、イコライザの出力信号から所定周波数信号の
基本波成分と第３高調波成分を夫々抽出する第１．第２
の帯域ろ波器と、これらの帯域ろ波器の出力信号をサン
プリングパルス発生器からのサンプリングパルスにて夫
々サンプルホールドする第１．第２のホールド回路と、
これらのホールド回路の出力レベル差に対応した信号を
イコライザのコントロール信号入力端子に供給する第１
の増幅器と、第１のホールド回路の出力レベルに応じた
信号をイコライザのコントロール信号入力端子に第１の
増幅器より小さな増幅率で供給する第２の増幅器とを備
えて構成することにより、上記課題を解決したものであ
る。

〔実施例〕

本発明のディジタル信号再生装置を、記録媒体として磁
気テープを使用するＤＡＴに応用した実施例について説
明する。ＤＡＴのテープ上におけるフォーマットでは、
テープの各記録トラック上の定められた位置に、１．５
７ＭＨｚの信号が３ブロツク（１１４，８μｓｅｃ　）
連続して記録されることになっている。そこで本発明装
置は、この信号を基に、使用する磁気テープや磁気ヘッ
ドの特性に応じた最適イコライザ特性を自動的に設定す
るところに最大の特徴がある。

以下、図面を参照したがら、本発明のディジタル信号再
生装置の一実施例について説明する。第１図は本発明の
ディジタル信号再生装置１のブロック系統図であり、こ
の図において第５図及び第６図に示した従来装置と同一
構成部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略す
る。第１図において、１１．１２は中心周波数が夫々１
．５７１４ｆｌｚ。

４．７ＨＩＩｚのＢＰＦ　（帯域ろ波器＞、１３．１４
は検波回路、Ｓｗｌ、　３ｗ２は切換えスイッチ、１５
．１６はホールド回路、１７はアッテネータ、１８は減
算器、１９．２０は反転増幅器（オペアンプ）、２２は
信号処理回路、２３はインターフェース用バッファ、Ｒ
１〜Ｒ１０は抵抗である。なお、信号処理回路２２はサ
ンプリングパルス発生器を内蔵している。

磁気ヘッドＨより再生された信号は、ロータリトランス
を中継してヘッドアンプＡに供給される。

ここで約６０ｄＢ増幅された信号ａ（第３図（Ａ）参照
）は、イコライザ９にて波形等化される。このイコライ
ザ９は、制御（コントロール）端子の電位により、第２
図に示すように特性が変化するものである。磁気テープ
Ｔより１．５７ＭＨ２の信号が再生された場合、イコラ
イザ９及びＢＰＦ１３，１４の各出力ｃ　＋　Ｏａ　、
Ｖ　ｂは夫々第３図（Ｂ）、　（Ｃ）。

（Ｄ）に示すような波形になる。磁気テープＴより再生
される信号は孤立波列なので、１．５７ＭＨｚの再生信
号は同図（Ａ）に示すような波形になり、これを周波数
分析すると、１．５７ＭＨ２成分の他にその第３高調波
成分を含んでいる。そこでこの１．５７ＭＨｚの基本周
波数成分とその第３高調波成分を夫々ＢＰＦＩＩ、１２
で抽出した後、検波回路１３．１４で検波し、ホールド
回路１５．１６にてサンプルホールドする。なお、１．
５７ＭＨｚ部を検出するサンプルパルスは信号処理回路
２２より発生させており、このパルスで切換えスイッチ
ＳｗＩ、　８ｗ２を断続させることによりサンプリング
動作を行なっている。なお、ホールド回路１５の出力電
圧（基本波成分）は一般的にホールド回路１６の出力電
圧（第３高調波成分）よりかなり大きいので、アッテネ
ータ１７にてホールド回路１６の出力より小さくならな
い程度に適量絞ってから減算器１８に供給した方が良い
、かかる減算器１８の出力を、次段の反転増幅器１９に
て適宜増幅して出力′ＬＰｆを得、イコライザ９の制御
端子に供給するわけである。

ところで、この１．５７Ｍ）Ｉｚの基本波周波数成分と
第３高調波成分の差が大きすぎる場合にはピークシフト
と呼ばれる現象にてエラーが発生し、逆に小さすぎる場
合にはサドルクロスと呼ばれる現象にてエラーが発生す
る。エラーレイトと、基本波に対−第３高調波の関係を
第４図に示す。以下、「基本波−第３高調波」を“Ｈ５
”と呼ぶことにする６通常このＨＩ３は磁気ヘッドＨの
再生特性や磁気テープの記録レベル等によりバラツキが
あるので、エラーレイトを最適にするためのイコライザ
特性は、ヘッドやテープにより異なる。そこで、ＨＨが
常に一定になるように、夫々の周波数を検出してフィー
ドバック（ｆｅｅｄｂａｃｋ、帰還）をかければ、常に
最適なイコライザ特性が自動的に設定される。

しかるに、再生出力が小さすぎた場合には、この帰還利
得は制限したくてはならない、そのために、ホールド回
路１５の出力電圧（基本波成分）のみを取出し、これを
反転増幅器２０にて適宜増幅して出力Ｖ　をも得、イコ
ライザ９の制御端子に供給している。かかる構成により
、１．５７ＭＨｚの基本波のサンプルホールドレベルに
より、上記ルー１に対して逆のループも加えている。た
だし、この逆ループのゲインは、抵抗ＲＩ　＃　Ｒ２及
びＲ４゜Ｒ５を適宜選定することにより、上記本来のル
ープのゲインに対して小さくする。

次に、実際の回路の動作について説明する６例えば、磁
気ヘッドＨにて再生された信号のＨ４が、基準レベルに
対して小さかった場合、反転増幅器１９の出力Ｖ　は小
さくなり、制御信号ｖｃｏｎｔも小さくなる。すると第
２図に示したように、イコライザ９の特性が変わり、１
．５７Ｍ１ｌｚの成分が減衰されて、結局Ｈ１ｊは基準
値まで引き上げられる。

ここで、１．５７Ｍ１ｌＺの成分が余りにも小さくなる
と、反転増幅器２０の出カシ　は大きくなり、制御信号
’ｃｏｎｔは若干引き上げられ、Ｈ３ｉは基準値に対し
て若干小さい所で安定する。

〔効　果〕

以上詳細に説明したように、本発明のディジタル信号再
生装置によれば、再生すべき磁気記録媒体の記録状態及
び装置内蔵の磁気ヘッドの再生特性のバラツキに拘らず
、エラーレイトが自動的に最良点に設定され、イコライ
ザ特性が常に最適になるという特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタル信号再生装置の回路ブロッ
ク図、第２図は代表的な制御電圧値におけるイコライザ
の周波数特性図、第３図（Ａ）〜（Ｄ）は第１図示の本
発明装置の主要構成箇所における信号波形図、第４図は
エラーレイトと基本波−第３高調波との関係を示すエラ
ーレイト特性図、第５図及び第６図は夫々従来装置の代
表例を示す回路ブロック図、第７図は従来装置の各構成
部の動作説明用信号波形図（タイミングチャート）であ
る。 １・・・ディジタル信号再生装置、４．９・・・イコラ
イザ、５・・・コンパレータ、１１．１２・・・ＢＰＦ
、１３．１４・・・検波回路、１５．１６・・・ホール
ド回路、１７・・・アッテネータ、１８・・・減算器、
１９゜２０・・・反転増幅器、２２・・・信号処理回路
、２３・・・インターフェース用バッファ、Ａ・・・ヘ
ッドアンプ、Ｈ・・・磁気ヘッド、Ｒ１〜ＲＩＧ・・・
抵抗、ＳｗＩ、　３ｗ２・・・切換えスイッチ、Ｔ・・
・磁気テープ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コントロール信号に応じて周波数特性が変動するイコラ
   イザと、記録媒体上に記録されている所定周波数の信号
   を、再生時にサンプリングするためのサンプリングパル
   ス発生器と、上記イコライザの出力信号から上記所定周
   波数信号の基本波成分と第３高調波成分を夫々抽出する
   第１、第２の帯域ろ波器と、該第１、第２の帯域ろ波器
   の出力電圧を上記サンプリングパルス発生器からのサン
   プリングパルスにて夫々サンプルホールドする第１、第
   ２のホールド回路と、該第１、第２のホールド回路の出
   力レベル差に対応した信号を上記イコライザのコントロ
   ール信号入力端子に供給する第１の増幅器と、上記第１
   のホールド回路の出力レベルに応じた信号を上記イコラ
   イザのコントロール信号入力端子に上記第１の増幅器よ
   り小さな増幅率で供給する第２の増幅器とを備えて構成
   したディジタル信号再生装置。