JPH0378311A - データ復調回路 - 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】 〔概要〕 磁気ディスク装置の再生信号等の入力アナログ信号のピ
ーク点に相当するパルス信号を、復調データとして出力
するデータ復調回路に関し、波形干渉の多いアナログ信
号に対するスライスレベルの設定を容易にすることを目
的とし、入力アナログ信号のピーク点に相当するパルス
信号を出力するデータ復調回路に於いて、前記入力アナ
ログ信号を等化増幅処理する前置回路と、該前置回路の
出力信号を微分する微分回路と、該微分回路の出力信号
のゼロクロス点を検出するゼロクロス検出回路と、前記
微分回路の出力信号に一定レベルのスライス電圧を加算
する加算回路と、前記前置回路の出力信号を前記加算回
路の出力信号によりスライスするレベルスライス回路と
、該レベルスライス回路の出力信号と前記ゼロクロス検
出回路の出力信号とによりパルス信号を出力するゲート
回路とを備えて構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、磁気ディスク装置の再生信号等の入力アナロ
グ信号のピーク点に相当するパルス信号を、復調データ
として出力するデータ復調回路に関するものである。

コンピュータシステムの高速化に伴って、外部記憶装置
としての磁気ディスク装置の大容量化が進められており
、小型且つ大容量化の為には高密度記録が必要となる。

ところが、記録密度を大きくすると、隣接ビット間での
波形干渉が発生し、再生アナログ信号に於けるピークの
時間的位置及び振幅が大きく変化することになる。この
結果、データの誤り率が劣化してしまう。

従って、高密度記録を達成する為には、再生信号の波形
干渉による影響が少ないデータ復調回路が要望される。

〔従来の技術］ 従来例の磁気ディスク装置に於けるデータ復調回路は、
例えば、第５図に示す構成を有し、３１は微分回路、３
２はレベルスライス回路、３３はゼロクロス検出回路、
３４はゲート回路である。

磁気ディスク装置の磁気ディスクに記録されたデータを
磁気ヘッドにより読出した信号は、図示をそれぞれ省略
した前置増幅器、自動利得制御増幅器、波形等化回路、
低域フィルタ等により、ノイズ成分が抑圧され且つ所定
の振幅の入力アナログ信号として、微分回路３１及びレ
ベルスライス回路３２に入力される。

この入力アナログ信号ａを第６図の（ａ）に示すものと
すると、微分回路３１により微分された信号すは、第６
図のｂ）に示すものとなる。又レベルスライス回路３２
では、入力アナログ信号ａをスライスレベルＬｌ、Ｌ２
によりスライスするものであるから、第６図の（ｄ）に
示す出力信号ｄが得られる。又ゼロクロス検出回路３３
は、微分回路３１の出力信号すのゼロクロス点ＺＣを検
出するもので、第６図の（Ｃ）に示す検出信号Ｃを出力
することになる。

その場合に、微分出力信号すのゼロクロス点ＺＣの位置
以外に於けるＮＳで示す信号は、ノイズ成分等の微分出
力信号すがゼロレベルを中心に僅か変化することになる
から、この場合のゼロクロス点を検出した検出信号Ｃで
あり、データ復調に於いては不要のものである。そこで
、レベルスライス回路３２の出力信号ｄの期間内に於け
るゼロクロス点の検出信号Ｃのみを、第６図の（ｅ）に
示すように、ゲート回路３４からパルス信号ｅとして出
力するものである。

従って、入力アナログ信号ａのピーク点に相当するパル
ス信号ｅが得られることになり、このパルス信号を磁気
ディスク装置に於ける復調データとするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の従来例に於いて、入力アナログ信号ａのスライス
レベルＬＬ、Ｌ２以上のレベルに於ける入力アナログ信
号ａの微分出力信号すのゼロクロス点ＺＣが、入力アナ
ログ信号ａのピーク点に相当するものとし、そのタイミ
ングに於けるパルス信号ｅを復調データとして出力する
ものである。

しかし、入力アナログ信号ａのピーク点のレベルが、波
形干渉等によりスライスレベルＬＬ、Ｌ２より低くなる
ことがある。例えば、第７図の（ａ）に示すように、入
力アナログ信号のピーク点Ｐ１゜Ｐ２．Ｐ３．Ｐ４．　
　・・・・が常にスライスレベルＬＬ、Ｌ２を超える場
合は問題ないが、高密度記録に伴って生じる波形干渉等
により、（ｂ）に示すように、例えば、正極性のピーク
点Ｐ３”のレベルがスライスレベルＬ１より低（なると
、スライス出力信号が得られなくなるから、このピーク
点Ｐ３°に相当するパルス信号が出力されなくなり、復
調データのエラーレートが劣化することになる。

このようなレベル低下したピーク点Ｐ３’についてもス
ライスする為には、スライスレベルＬ１、Ｌ２を低く設
定することになる。しかし、スライスレベルＬＬ、Ｌ２
を低く設定すると、ノイズ成分のピーク点をスライスす
ることになり、誤りパルス信号が発生するから、復調デ
ータのエラーレートが劣化することになる。即ち、高密
度記録化するに従ってスライスレベルＬｌ、Ｌ２の設定
範囲が狭く、その調整が容易でない欠点がある。

本発明は、波形干渉の多いアナログ信号に対するスライ
スレベルの設定を容易にすることを目的とするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のデータ復調回路は、磁気ディスク装置・の再生
信号等の入力アナログ信号のピーク点に相当するパルス
信号を復調データとして出力するものであり、第１図を
参照して説明する。

入力アナログ信号を等化増幅処理する前置回路１と、こ
の前置回路１の出力信号を微分する微分回路２と、この
微分回路２の出力信号のゼロクロス点を検出するゼロク
ロス検出回路３と、微分回路２の出力信号に一定レベル
のスライス電圧を加算する加算回路４と、前置回路１の
出力信号を加算回路４の出力信号によりスライスするレ
ベルスライス回路５と、このレベルスライス回路５の出
力信号とゼロクロス検出回路３の出力信号とによりパル
ス信号を出力するゲート回路６とから構成したものであ
る。

〔作用〕

前置回路１は、前置増幅器、自動利得制御増幅器１等化
回路、低域フィルタ等を含み、磁気ヘッドの再生信号を
等化増幅処理するものである。この前置回路１の出力信
号は微分回路２とレベルスライス回路５とに加えられ、
微分回路２の出力信号はゼロクロス検出回路３と加算回
路４とに加えられる。

加算回路４は、微分出力信号に一定のスライス電圧を加
算して、レベルスライス回路５のスライスレベルとする
ものであり、前置回路１の出力信号を第２図の実線で示
す波形とすると、加算回路４の出力信号は、微分出力信
号にスライス電圧を加算したものであるから点線で示す
波形となる。

従って、レベルスライス回路５に於いては、ピークレベ
ルの大きいピーク点Ｐ１は勿論のこと、ピークレベルの
小さいピーク点Ｐ３’についてもスライスすることがで
きる。又負極性のピーク点Ｐ２、Ｐ４については、アナ
ログ信号の極性を反転し、その微分出力信号にスライス
電圧を加算してスライスレベルとすれば良いことになる
。

ゼロクロス検出回路３は、微分出力信号のゼロクロス点
を検出してゲート回路６に加えるものであり、又レベル
スライス回路５の出力信号がゲート回路６に加えられ、
レベルスライス回路５の出力信号が意味をもつ期間中の
ゼロクロス検出信号がパルス信号として出力される。従
って、波形干渉等によりピークレベルが小さくなったア
ナログ信号についても、ピーク点をスライスすることが
できるから、高密度記録の場合に於いても、復調データ
の誤りを少なくすることができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第３図は本発明の実施例のブロック図であり、磁気ヘッ
ドの再生信号が平衡信号の場合に、それぞれ平衡信号と
して処理する場合を示し、１１は前置回路、１２は微分
回路、１３はゼロクロス検出回路、１４ａ、１４ｂは加
算器、１５はレベルスライス回路、１６はゲート回路、
２１．２２は比較器、２３．２４はフリップフロップ、
２５は遅延回路、２６は排他的オア回路である。

前置回路１１は、前置増幅器、自動利得制御増幅器、等
化回路、低域フィルタ等を含み、磁気ヘッドの再生信号
を等化増幅処理し、所望の振幅のアナログ信号ａとして
微分回路１２及びレベルスライス回路１５に入力する。

このレベルスライス回路１５は、比較器２１．２２とフ
リップフロップ２３とからなり、フリップフロップ２３
は比較器２１の出力信号ｄによりセットされ、又比較器
２２の出力信号ｆによりリセットされる。又ゲート回路
１６は、フリップフロップ２４と遅延回路２５と排他的
オア回路２６とからなり、ゼロクロス検出回路１３から
のゼロクロス検出信号をクロック端子Ｃに、レベルスラ
イス回路１５の出力信号をデータ端子りにそれぞれ加え
られるフリップフロップ２４の出力信号を、遅延回路２
５と排他的オア回路２６とにより、一定のパルス幅のパ
ルス信号として出力するものである。

第４図は動作説明図であり、（ａ）〜Ｕ）は第３図の各
部の信号ａ　−ｊの一例を示すものであり、前置回路１
１の平衡出力信号の正相のアナログ信号ａを、第４図の
（ａ）に示す波形とすると、それを微分回路１２で微分
した出力信号すは（ｂ）に示すものとなる。この微分出
力信号すとスライス電圧Ｓｖとを加算器１４ａにより加
算すると、（Ｃ）に於ける点線で示すスライスレベルと
なる。この点線のスライスレベルと、（Ｃ）の実線のア
ナログ信号ａとを比較器２１により比較すると、その比
較出力信号ｄは（ｄ）に示すものとなる。

又前置回路１１の平衡出力信号の逆相のアナログ信号と
、それを微分回路１２で、微分した出力信号に、加算器
１４ｂによりスライス電圧Ｓｖを加算すると、第４図の
（ｅ）の点線で示すスライスレベルとなる。比較器２２
では、（ｅ）の点線のスライスレベルと、実線のアナロ
グ信号とを比較し、比較出力信号ｆは（ｆ）に示すもの
となる。

フリップフロップ２３のセット端子Ｓに比較器２１の出
力信号ｄが加えられ、リセット端子Ｒに比較器２２の出
力信号ｆが加えられるから、フリップフロップ２３のＱ
端子出力信号ｇは（樽に示すものとなる。磁気記録装置
に於ける再生信号は、正極性のピークと負極性のピーク
とが交互に現れるものであるから、その順序をフリップ
フロップ２３により識別することになる。

又微分出力信号すのゼロクロス点を検出するゼロクロス
検出回路１３の検出出力信号りは、（ハ）に示すものと
なり、フリップフロップ２４のクロック端子Ｃに加えら
れ、このフリップフロップ２４のデータ端子りにフリッ
プフロップ２３のＱ端子出力信号ｇが加えられるから、
フリップフロップ２４のＱ端子出力信号ｉは（ｉ）に示
すものとなる。

この出力信号ｉは、入力アナログ信号の正極性のピーク
点で立上り、負極性のピーク点で立下るものとなるから
、遅延回路２５により出力パルス信号のパルス幅に相当
する遅延を与えて、排他的オア回路２６から出力すると
、その出力信号ｊは（ｊ）に示すものとなり、入力アナ
ログ信号ａのピーク点に相当するパルス信号となる。

本発明は、前述の実施例にのみ限定されるものではなく
、種々の論理構成で実現することができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、入力アナログ信号を等
化増幅処理する前置回路１と、微分回路２と、ゼロクロ
ス検出回路３と、加算回路４と、レベルスライス回路５
と、ゲート回路６とを備えて、入力アナログ信号を微分
回路２で微分した出力信号を用いてゼロクロス検出回路
３によりゼロクロス点を検出し、又微分回路２の出力信
号に加算回路４によりスライス電圧を加算してレベルス
ライス回路５に於けるスライスレベルとし、入力アナロ
グ信号をスライスし、入力アナログ信号のピーク点を含
むスライス出力信号を得るものであり、微分出力信号に
スライス電圧を加算してスライスレベルとすることによ
り、波形干渉等によりピークレベルが低（なった入力ア
ナログ信号に対しても、そのピーク点を含むスライス出
力信号を得ることができる。

従って、高密度記録により波形干渉を受けた再生信号が
入力されても、誤りの少ない復調データを得ることがで
きる利点があり、大容量且つ小型の磁気ディスク装置の
特性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図はレベルスライス
動作説明図、第３図は本発明の実施例のブロック図、第
４図は本発明の実施例の動作説明図、第５図は従来例の
ブロック図、第６図は従来例の動作説明図、第７図は従
来例のスライスレベルの説明図である。 １は前置回路、２は微分回路、３はゼロクロス検出回路
、４は加算回路、５はレベルスライス回路、６はゲート
回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力アナログ信号のピーク点に相当するパルス信号を出
   力するデータ復調回路に於いて、前記入力アナログ信号
   を等化増幅処理する前置回路（１）と、 該前置回路（１）の出力信号を微分する微分回路（２）
   と、 該微分回路（２）の出力信号のゼロクロス点を検出する
   ゼロクロス検出回路（３）と、 前記微分回路（２）の出力信号に一定レベルのスライス
   電圧を加算する加算回路（４）と、前記前置回路（１）
   の出力信号を前記加算回路（４）の出力信号によりスラ
   イスするレベルスライス回路（５）と、 該レベルスライス回路（５）の出力信号と前記ゼロクロ
   ス検出回路（３）の出力信号とによりパルス信号を出力
   するゲート回路（６）とを備えたことを特徴とするデー
   タ復調回路。