JPH03168904A - 波形等化回路 - 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】 Ａ産業上の利用分野 本発明は波形等化回路に関し、例えばデイジタルオーデ
ィオ信号を再生する磁気再生装置に適用し得る． Ｂ発明の概要 本発明は、波形等化回路において、微積分回路、移相回
路、ローバスフィルタ回路を直列接続することにより、
記録再生系全体として所望の周波数特性を得ることがで
きる。

Ｃ従来の技術 従来、回転ドラムを用いてデイジタルオーディオ信号を
記録再生し得るようになされた磁気記録再生装置におい
ては、波形等化回路を用いて再生信号の周波数特性を補
正することにより、記録再生系全体として所望の周波数
特性を得るようになされている。

すなわち第６図に示すように、磁気記録再生装置におい
ては、記録増幅回路１を介して記録信号Ｓ　Ｍ！Ｃを所
定の信号レベルに増幅した後、磁気ヘッド２に出力し、
これにより磁気テープ３上に所望の情報を記録する。

？れに対して再生系においては、磁気ヘッド３を介して
得られる再生信号ＳｌｌＦを、再生増幅回路４で増幅し
た後、波形等化回路５に与える．ここで波形等化回路５
は、電磁変換系でなる記録増幅回路１、磁気ヘッド２、
磁気テーブ３、再生増幅回路４の周波数特性を補正し、
再生信号Ｓ■の周波数特性が記録信号ｓ　ｌｌｔｃの周
波数特性と等しくなるよう１２補正する。

かくして、波形等化回路５から出力される再生信号を比
較回Ｆａ１６に出力することにより、再生信号ＳＩＩＦ
の周波数特性を補正した状態で再生データＤ０を復調す
ることができる。

Ｄ発明が解決しようとする問題点 ところで第７図に示すように、デイジタルオーディオテ
ーブレコーダにおいては、ＮＲＺＩ符号化処理されたシ
リアルデータを直接記録増幅回路ｌに出力し、その結果
得られる記録信号Ｓ＊！ｃ　　（第７図（Ａ））を磁気
テーブ３に記録するようになされている。

この場合第８図において記号ＬＬで示すように、記録再
生系全体の周波数特性を理想フィルタに近い周波数特性
に設定することができれば、確実に再生データを再生す
ることができる。

すなわち、理想フィルタに近い周波数特性に設定し得れ
ば、波形歪みを有効に回避して記録信号Ｓ　ａｒｃに近
似した波形の再生信号ＳＰＩ（第８図（Ｂ））を得るこ
とができ、これにより伝送エラーの発生を有効に回避し
て再生データＤＰｌ（第８図（Ｃ））を得ることができ
る。

ところが実際上第９図に示すように、電磁変換系は、低
周波帯域で微分特性を有し、振幅特性が６　（ｄＢ／ｏ
ｃｔ）で低下する。

さらに高周波帯域においては、磁気ヘッドのｔａ失等に
より振幅特性が急激に低下し、これに伴い位相が９０度
変化する特徴がある， 従って、＠磁変換系においては、振幅特性を直線座標を
用いてに表すと第８図において破線で示すように、理想
フィルタとは程遠特性になる問題があった． 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、記録再生
系全体の周波数特性を所望の特性に設定することができ
る波形等化回路を提案しようとするものである。

Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、磁気再
生装置において、入力信号（Ｓ．ｌ，Ｉ）を並列６こ微
分回路１４及び積分回路ｌ２に受け、微分回路ｌ４及び
積分回路ｌ２の出力信号を減算して出力する＠積分回ｇ
ｌ２、１４、１６と、移相回路１８と、ローバスフィル
タ回路２０とを備え、微積分回路ｌ２、１４、ｌ６、移
相回路１８及びローパスフィルタ回路２０を直列接続す
る。

Ｆ′作用 微積分回路１２、ｌ４、１６、移相回路１８、ローパス
フィルタ回路２０を直列接続すれば、微積分回路ｌ２、
ｌ４、ｌ６、移相回路ｌ８、ローバスフィルタ回路２０
の特性を所望の特性に選定して、記録再生系全体として
所望の周波数特性を得ることができる． Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

第１図において、１は全体として波形等化回路を示し、
再生増幅回路４（第６図）から出力される再生信号ＳＰ
ＩＩＮを積分回路ｌ２及び微分回路１４に与える． 積分回路ｌ２は、一次の積分回路で、次式、で表される
周波数特性に設定されている。

従って第２図で示すように、当該積分回路１２において
は、周波数ω１より高い周波数帯域で、振幅特性が−６
　（ｄＢ／ｏｃｔ）で減衰するようになされている。

これに対して微分回路１４は、積分回路ｌ２と次数が等
しい一次の微分回路で、次式 で表される周波数特性に設定されている。

従って当該微分回路１４においては、周波数ω２以下の
帯域で振幅特性が−６　（ｄＢ／ｏｃｔ）で滅衰するよ
うになされている。

減算回路Ｉ６は、積分回路１２の出力信号から微分回路
ｌ４の出力信号を減算して移相回路１８に出力する。

これにより減算回路１６を介して、周波数ω，及びω，
のほぼ中間の周波数で、振幅が減衰した出力信号を得る
ことができる（第２図）。

さらにこのとき、積分回路ｌ２及び微分回路１４におい
ては、振幅特性が減衰する周波数帯域でそれぞれ位相が
−９０”及び＋９０゜変化することから、減算回路１６
を介して出力される出力信号においては、当該位相の変
化を相捕的に補正し得、再生信号ＳＰＩＩＮと等しい位
相特性を備えた出力信号を得ることができる。

移相同路ｌ８は、次式、 で示すように、減算回路ｌ６の出力信号を所定位相だけ
位相変化させて出力する． 口−パスフィルタ回路（ＬＰＦ）２０は、次式Ｈ　Ｌ　
Ｌｓ＋ ・・・・・・　（４） で示すように、四次のローバスフィルタ回路で構威され
、移相同路１Ｂの出力信号を帯域制限して出力する。

このとき第３図に示すように、ローパスフィルタ回路２
０は、高域にピークが発生するように周波数特性が選定
され、当該ローパスフィルタ回路２０で生しる位相の変
化を、移相回路ｌ８で補正するよろになされている。

これにより当該波形等化回路１０においては、全体とし
て次式 Ｈ　ｆｌ） Ｓ＋ω４ で表されるような周波数特性Ｈ．，，を得ることができ
る． これにより当該波形等化回路１０においては、第４図及
び第５図に示すように、ローバスフィルタ回路２０で減
算回路ｌ６の出力信号を帯域制限ずることにより、ほぼ
１．５（Ｍｌ｛ｚ）で振幅特性が最も低下した後、４．
７　ＣＭ｝ｔｚ）　　（ナイキス１・周波数でなる）近
傍で一旦ピークを迎え、９．４（ＭＨｚ〕　（ナイキス
ト周波数の２倍のクロツク周波数でなる）で利得がほぼ
０になるように設定されている． すなわち記録再生系全体の周波数特性を理想フィルタに
近い周波数特性に設定する場合、波形等化回路の周波数
特性Ｈ，，．を、次式、？表されるような周波数特性Ｈ
．，，に選定すれば良い。

ここでＨ．。及びＨ．３，は、それぞれ理想フィルタの
周波数特性及び電磁変換系の周波数特性を表す。

この場合、理想フィルタがナイキスト周波数以下の帯域
で平坦で、かつナイキスト周波数以上の帯域で減衰する
周波数特性Ｊ｛■。（第８図）でな？、電磁変換系が高
城及び低域で利得が減衰する周波数特性Ｈ■，》でなる
ことから、（６）式で表される波形等化回路の周波数特
性Ｈ，３，は、第５図で表される周波数特性に近似した
特性になる．すなわちこの実施例のように、波形等化回
路の周波数特性をナイキスト周波数近傍でピークを迎え
、ナイキスト周波数より低い周波数１．５（ＭＨｚ〕近
傍で振幅特性が一旦低下するように設定すれば、記録再
生系全体の周波数特性を理想フィルタに極めて近い周波
数特性に設定することができるかくしてこの実施例にお
いては、積分回路１２の出力信号から微分回路ｌ４の出
力信号を減算することにより、波形等化回路全体のＳ幅
特性が、周波数１．５［ＭＨｚ）近傍で振幅特性が一旦
低下するようになされている。

さらに減算回路１６の出力信号を、四次のローバスフィ
ルタ回路２０で帯域制限することにより全体の周波数特
性を補正して、ナイキスト周波数近傍で振幅特性がピー
クを持つように設定されている． ？らにこのとき積分回路ｌ２の出力信号から微分回路１
４の出力信号を減算することにより、積分回路ｌ２及び
微分回路１４の出力信号の位相変化を相補的に補正し、
１．５　（ＭＨｚ）近傍で振幅特性が減衰しても、減算
回路１６を介して位相が平坦な減算信号を得るようにな
されている．さらに減算信号ｌ６の出力信号をローバス
フィルタ回路２０で帯域制限して全体の振幅特性を補正
する際、当咳振輻特性を補正した際に生じる位相の変化
を位相回路１８で補正することにより、位相のずれを有
効に回避して理想フィルタに近い周波数特性を得ること
ができる。

かくしてこの実施例において積分回路１２、微分回路１
４及び減算回路１６は、入力信号ＳＰＩＩＮを並列に微
分回路１４及び積分回路１２に受け、微分回路ｌ４及び
積分回路ｌ２の出力信号を減算して出力する微積分回路
を構戒する． 以上の構戒において再生増幅回路４から出力される再生
信号Ｓ，■８は、積分回路１２及び微分回路１４を介し
て減算回路１６で減算され、これに？り１．５（Ｍ｝｛
ｚ）近傍で一旦振幅特性が低下した後、高城まで伸びる
再生信号に補正される。

減算回路１６の出力信号は、移相同路ｌ８を介して予め
位相量が補正された後、ローパスフィルタ回路２０を介
して当該位相量だけ位相が変化しこれにより平坦な位相
特性で出力される．このときローパスフィルタ回路２０
を介して、再生信号Ｓ２■エの振幅特性は、ナイ牛スト
周波数（　４．７　（ＭＨｚ）　）近傍でピークになる
ように補正され、これにより記録再生系全体として理想
フィルタに近い周波数特性に補正されて出力される．以
上の構戒によれば、微積分回路、移相回路及びローパス
フィルタ回路を順次介して再生信号ＳＰＩＩＮの周波数
特性を補正したことにより、記録再生系全体として理想
フィルタに近い周波数特性を得ることができる． なお上述の実施例においては、それぞれ１次の積分回路
及び微分回路を用いる場合について述べたが、本発明は
これに限らず、要は積分回路及び微分回路の次数を等し
くすれば、位相特性を平坦にして理想フィルタに近い周
波数特性を得ることができる． さらに、位相特性を所望の特性に設定する場合は、積分
回路及び微分回路の次数を異なる次数に設定することに
より実現し得る。

さらに上述の実施例においては、４次のローパスフィル
タ回路を用いる場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、必要に応じて種々の次数のローバスフィルタ回
路を広く適用することができる． さらに上述の実施例においては、微積分回路、移相同路
、ローバスフィルタ回路の順で直列接続した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、微積分回路、移相
回路、ローバスフィルタ回路の配列を必要に応じて入れ
換えるようにしても良い． さらに上述の実施例においては、ナイキスト周波ｆｉ４
．７　　ＣＭ｝ｔｚ）のデイジタルオーディオテープレ
ニ２−ダに本発明を適用して記録再生系全体として理想
フィルタに近い周波数特性を得る場合について述べたが
、本発明は理想フィルタの周波数特性に限らず、記録再
生系全体を所望の周波数特性に設定する場合に広く適応
することができる．さらに上述の実施例においては、本
発明をデイジタルオーディオテープレコーダに適用して
、ＮＲＺＩ符号処理された信号を記録する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、種々のデイジタル信
号を再生する磁気再生装置に広く適応することができる
。

Ｈ発明の効果 以上の構戒によれば、微積分回路、移相同路及びローバ
スフィルタ回路を直列接続することにより、電磁変換系
の周波数特性を補正して、記録再生系全体を所望の周波
数特性に設定し得る波形等化回路を得ることができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による波形等化回路を示すブ
ロック図、第２図〜第５図はその動作の説明に供する特
性曲線図、第６図は記録再生系の仝体構戒を示すブロッ
ク図、第７図はその動作の説明に供する信号波形図、第
８図及び第９図はその動作の説明に供する特性曲線図で
ある。 ２・・・・・・磁気ヘッド、３・・・・・・磁気テープ
、４・・・・・・再生増幅回路、５、１０・・・・・・
波形等化回路、ｌ２・・・・・・積分回路、１４・・・
・・・微分回路、１６・・・・・・減算回路、ｌ８・・
・・・・移相回路、２０・・・・・・ローバスフィルタ
回路．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁気再生装置において、 入力信号を並列に微分回路及び積分回路に受け、上記微
   分回路及び上記積分回路の出力信号を減算して出力する
   微積分回路と、 移相回路と、 ローパスフィルタ回路と を具え、上記微積分回路、上記移相回路及び上記ローパ
   スフィルタ回路を直列接続した ことを特徴とする波形等化回路。