JPH04238104A - 磁気記録再生信号の自動等化方式 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気デイスク装置など
の磁気記録再生装置において、特に、磁気記録再生信号
の自動等化方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気デイスク装置の信号等化に関
しては、記録トラツクの半径位置により、線記録密度が
変わるため、米国特許第４５６４８６９号に記載されて
いるように、トラツク位置により等化回路のパラメータ
を変えるようになつていた。

【０００３】また、トラツク位置により連続的に補償量
を変え、磁気ヘツド、磁気デイスク媒体の特性バラツキ
を補償するための自動等化回路が、特開昭６０−１１３
３６３号公報に記載されており、そこでは、記録再生信
号のピーク位置のずれ（ピークシフト）の量を検出し、
等化回路の補償量を変えるという方式が提案されている
。

【０００４】更に、再生信号波形のパルス幅を検出し、
目標波形（基準値）との差を制御信号として再生信号波
形のパルス幅が一定になるように制御することによつて
磁気デイスク内外周での特性のばらつきを自動補正する
方式が、特開平１−１６５０７０号公報に記載されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６０−１１
３３６３号公報に記載されている従来技術は、記録再生
信号のピークシフト量により等化回路の補償量を変える
ため、補償量が不足の場合には、ピークシフト量が大き
くなるのは当然であるが、補償量が過大でもやはりピー
クシフト量は大きくなるため、ピークシフト量から補償
量の増減を判定するのが困難であるという問題、記録再
生信号には雑音が含まれるため、ピークシフト量にはジ
ツタが大きく、補償量の制御信号の精度があがらないと
いう問題、及び、記録再生信号のデータパターンによつ
ては、ピークシフトは発生しないため、パターンが変化
したときに、補償量の制御が遅れるという問題があつた
。

【０００６】また、上記特開平１−１６５０７０号公報
による従来技術では、再生波形のパルス幅を一定化する
ことは示されているものの、パルス幅を狭小化すること
により隣接パルス間の干渉を防止してピークシフトを小
さくすることについては考慮されていない。

【０００７】従つて、本発明の目的は、磁気ヘツドのコ
イルに流れる矩形状電流の立上り部分によつてコイルの
両端に生じる正の山型状電圧の幅と、磁気ヘツドのコイ
ルに流れる矩形状の立下り部分によつてコイルの両端に
生じる負の山型状電圧の幅を狭くすることによつて、正
の山型状電圧と負の山型状電圧が干渉しないようにして
、記録再生信号のピークシフト量を小さくする磁気記録
再生信号の自動等化方式を提供することにある。

【０００８】また、本発明の他の目的は、自動等化に用
いる信号として、記録トラツクのデータ部以外の特定信
号を利用するか、または記録トラツクのデータ部以外に
特定信号を記録することにより、記録再生データパター
ンの如何にかかわらず、確実に所要の等化補償を行うこ
とのできる磁気記録再生信号の自動等化方式を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、磁気記録信号を再生し、波形等化を行な
う波形処理回路において、再生波形のパルス幅に応じた
パルスを作る第１の回路と、この第１の回路により出力
されたパルスにより、一定のパルス幅を有するパルスを
作る第２の回路と、第１の回路により出力されたパルス
と第２の回路により出力されたパルスの差のパルスを作
るチヤージポンプ回路よりなり、チヤージポンプ回路か
ら出力されたパルスにより波形等化回路の等化パラメー
タを変化させるようにしたものである。

【００１０】また、本発明は、記録トラツクのデータ部
以外の特定信号例えば同期信号パターンを利用するか、
または記録トラツクのデータ部以外に特定信号例えば一
定のパターンの信号を記録して用いることにより、再生
信号の等化を行うようにしたものである。

【００１１】

【作用】本発明は、上記の手段を設けることにより、第
２の回路から出力された一定のパルスの幅を、正の山型
状電圧と負の山型状電圧が干渉しないような山型状電圧
の幅に選ぶことにより、山型状電圧の幅が第２の回路か
ら出力されたパルスの幅に一致したときは、チヤージポ
ンプ回路からパルスが出力されないので、波形等化回路
の等化パラメータを変化させず、山型状電圧の幅が第２
の回路から出力されるパルスの幅よりも大きい場合は、
チヤージポンプ回路からは、山型状電圧の幅と第２の回
路から出力されるパルスの幅との差の幅を有するパルス
が出力されるので、このパルスにより、波形等化回路の
等化パラメータを変化させて、山型状電圧の幅を第２の
回路から出力されるパルスの幅に等しくする働きをする
。

【００１２】また、記録トラツクのデータ部以外の特定
信号例えば同期信号パターンを利用するか、または該デ
ータ部以外に特定信号例えば一定パターンの信号を記録
してこれを利用することにより、該特定信号及びそれに
続くデータ部を含む再生信号全体の等化を行うので、等
化は所定パターンの特定信号に基いて行われる結果、デ
ータ波形の如何に拘らず確実に行われる。

【００１３】

【実施例】まず、本発明の第１実施例を図１及び図２に
より説明する。

【００１４】図１は、本発明の第１実施例を示すブロツ
ク図であり、図２は、本発明の第１実施例に用いられる
パルス幅検出回路であつて、１は磁気ヘツド、２は前置
増幅器、３は自動利得制御回路、４は固定等化回路、５
は可変等化回路、６は低域通過フイルタ、７は微分回路
、８はパルス化回路、９はデータ弁別回路、１０はパル
ス幅検出回路、１１は比較器、１２は基準電位、１３は
フリツプフロツプ、１４は遅延回路、１５はチヤージポ
ンプ回路、１６はバツフア増幅器である。

【００１５】図１において、まず、磁気ヘツド１のコイ
ルに流れる矩形状電流の立上り部分によつてコイルの両
端に正の山型状電圧が生じる。その際、山型状電圧がピ
ークに達する時間は、矩形状電流が立上る時間と一致す
る。つぎに、磁気ヘツド１のコイルに流れる矩形状電流
の立下り部分によつてコイルの両端に負の山型状電圧が
生じる。その際、山型状電圧がピークに達する時間は、
矩形状電流が立下る時間と一致する。結局、磁気ヘツド
１のコイルの両端には、正の山型状電圧と負の山型状電
圧の重ね合さつたものが生じることになる。

【００１６】そこで、いま、磁気ヘツド１のコイルの両
端に生じた山型状電圧に着目する。磁気ヘツド１のコイ
ルの両端に生じた正の山型状電圧は、前置増幅器２、自
動利得制御回路３で増幅され、固定等化回路４及び可変
等化回路５により幅が狭められ、低域通過フイルタ６に
より雑音が除かれる。

【００１７】低域通過フイルタ６から出力された信号は
、図２に示すパルス幅検出回路１０の電圧比較器１１に
より基準電位１２と比較され、パルス化される。このパ
ルスのパルス幅は、再生等化された山型状電圧波形の幅
に応じたものである。このパルスの一部は、フリツプフ
ロツプ１３のクロツク端子Ｃに入力され、その立ち上り
エツジで出力Ｑを高レベルとする。出力Ｑは、遅延回路
１４を通してリセツト端子Ｒに入力され、出力Ｑを低レ
ベルにする。その結果、フリツプフロツプ１３の出力Ｑ
は、比較器１１の出力パルスと共に立ち上り、かつ遅延
回路１４の遅延時間により決められる一定幅のパルスと
なる。

【００１８】電圧比較器１１から出力されたパルスのう
ち、残りのパルスは、チヤージポンプ回路１５の一方の
スイツチを閉じ、フリツプフロツプ１３から出力された
パルスにより、チヤージポンプ回路１５の他方のスイツ
チを閉じる。両方のスイツチが閉じられているときは、
チヤージポンプ回路１５内の２つの逆向きの定電流源Ｉ
，Ｉが該回路１５内のコンデンサに接続されるため、該
回路１５内のコンデンサには電荷が蓄積されず、一方の
スイツチ（電圧比較器１１の出力パルス側のスイツチ）
が閉じられているときにのみ、電荷がコンデンサに蓄積
されることになる。その結果、コンデンサには、電圧比
較器１１から出力されたパルスのパルス幅と、フリツプ
フロツプ１３から出力されたパルスのパルス幅の差に相
当する時間だけコンデンサに電荷が蓄えられることにな
る。

【００１９】チヤージポンプ回路１５のコンデンサに蓄
えられた電荷によつてコンデンサの両端に生じた電圧は
、バツフア増幅器１６を介して可変等化回路５を制御す
る制御電圧となる。

【００２０】つぎに、磁気ヘツド１のコイルの両端に生
じた負の山型状電圧に着目する。磁気ヘツドのコイルの
両端に生じた負の山型状電圧は、前置増幅器２、自動利
得制御回路３で増幅され、固定等化回路４及び可変等化
回路５により幅が狭められ、低域通過フイルタ６により
雑音が除かれる。

【００２１】低域通過フイルタ６から出力された信号は
、図２に示す電圧比較器１１に加えられるが、基準電位
１２よりも電圧が低いので、電圧比較器１１からは、な
にも出力されない。したがつて、フリツプフロツプ１３
は動作しない。しかしながら、チヤージポンプ回路１５
のコンデンサには、磁気ヘツド１のコイルの両端に生じ
た正の山型状電圧によつて、電荷が蓄積されている（保
持されている）ので、この電荷によつてコンデンサの両
端に生じている電圧は、バツフア増幅器１６を介して制
御電圧として可変等化回路５に加えられる。

【００２２】パルス化回路８は、等化後の波形と微分回
路７を通過した信号をデイジタルパルスとし、データ弁
別回路９に入力する。

【００２３】なお、等化後の信号は、低域通過フイルタ
６から出力された信号を振幅制御回路（図示されていな
い）を介して自動利得制御回路３に加えられることによ
り、振幅が一定になつている。固定等化回路４としては
、例えば、遅延線を用い、そのタツプ毎の出力に重みを
つけて加減算するトランスバーサル型等化回路が用いら
れる。デイスクのトラツクの半径位置による等化回路補
償量を予め補正しておく構成も考えられる。可変等化回
路５としては、図３に示すようなバツフア増幅器１７、
整合抵抗１８、遅延線１９、可変減衰器２０、差動増幅
器２１からなる余弦等化回路を用いることができる。

【００２４】磁気ヘツド１から読み出された山型状波の
スペクトルは、トラツクの半径位置、ヘツド及びデイス
クの浮上量、デイスクの媒体厚み、ヘツドのギヤツプ長
などの違いにより、図４に示すように変化する。

【００２５】余弦等化回路の利得の周波数特性は、制御
電圧により、図５に示すように変化し、図４の変化を相
殺するように制御することができる。

【００２６】つぎに、本発明の第２実施例を図６により
説明する。

【００２７】図６は、本発明の第２実施例を示すブロツ
ク図であつて、２２は可変等化回路であり、第１実施例
に記載されている固定等化回路４及び可変等化回路５を
一つにまとめたものである。したがつて、このブロツク
図の動作は、第１実施例に示されているブロツク図の動
作と同じである。

【００２８】さらに、本発明の第３実施例を図７により
説明する。

【００２９】図７は、本発明の第３実施例を示すブロツ
ク図であつて、２３は可変低域通過フイルタであり、第
１実施例に記載されている可変等化回路５及び低域通過
フイルタ６を一つにまとめたものである。したがつて、
このブロツク図の動作は、第１実施例に示されているブ
ロツク図の動作とほぼ同様であり、パルス幅検出回路１
０の出力で可変低域フイルタ２３の特性を制御すること
により、等化パラメータを変化させる。

【００３０】本発明の第１実施例、第２実施例、及び、
第３実施例のいずれの場合も、フリツプフロツプ１３か
ら出力されたパルスの幅（遅延回路１４の遅延時間で決
まる）を、正の山型状電圧と負の山型状電圧が干渉しな
いような山型状電圧の幅に選ぶことにより、山型状電圧
の幅がフリツプフロツプ１３から出力された一定のパル
スの幅に一致したときは、チヤージポンプ回路１５から
差信号が出力されないので、波形等化回路の等化パラメ
ータを変化させず、山型状電圧の幅がフリツプフロツプ
１３から出力されるパルスの幅よりも大きい場合は、チ
ヤージポンプ回路１５からは、山型状電圧の幅とフリツ
プフロツプ１３から出力されるパルスの幅との差の幅に
相当する差信号（制御信号）が出力されるので、この差
信号により、波形等化回路（５，６）の等化パラメータ
を変化させて、該波形等化回路から出力される山型状電
圧の幅をフリツプフロツプ１３から出力される狭小で一
定のパルスの幅（遅延回路１４による遅延時間）に等し
くすることができる。これによつて上記差信号は常に零
になるように（両パルス幅の差がなくなるように）制御
され、波形等化回路の出力パルス幅は常に遅延回路１４
で設定した狭小で一定の幅になるように制御される。

【００３１】その結果、記録トラツクの半径位置やヘツ
ド及びデイスクの特性ばらつきによらず、波形間干渉に
よるピークシフトを低域でき、読み出し誤り率を改善す
ることができる。なお、等化パラメータを設定する制御
に要する時間は、通常、記録データに先行して記録され
ている同期用信号（特定信号）の再生時に制御が終了す
るように制御系を設計する。また、この同期用信号の再
生時に設定された等化パラメータをその後に続く記録デ
ータ再生時に固定して（次に同期用信号が再生されるま
で保持して）用いることもできる。このとき、同期用信
号として等化パラメータを設定するのに適当なパターン
の信号を記録することにより、さらに、精度の高い設定
ができる。また、このデータに先行する期間にある、同
期信号以外の他の信号を利用したり、またはこの期間と
等化パラメータを設定するのに適当なパターンの特別な
信号を付加したりすることもできる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、記録トラツクの半径位
置のばらつきや、ヘツド及びデイスクの特性にばらつき
があつても、山型状電圧の幅を狭小化して一定にできる
ので、常に、正の山型状電圧と負の山型状電圧との干渉
によるピークシフトを小さく保持し、読み出し誤り率を
改善する効果がある。

【００３３】本発明によれば、ヘツド及びデイスクの特
性ばらつきを吸収でき、調整工数も低減できるので、量
産性の高い磁気デイスク装置を提供できる。

【００３４】また、波形等化回路の等化パラメータを随
時最適化しているので、デイスク面の局所的な特性変化
に対しても追随でき、読み出し誤り率が低減できる。

【００３５】記録トラツクのデータ部以外の特定信号を
連続的に再生する部分で波形等化器の等化パラメータの
設定を行なうことにより、設定値が安定し、精度の高い
設定が可能となる。

【００３６】また、記録トラツクのデータ部以外に特定
信号を記録することにより、さらに、高精度、高速な設
定を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すブロツク図である。

【図２】本発明の第１実施例に用いられるパルス幅検出
回路を示す図である。

【図３】可変等化回路に用いられる余弦等化回路を示す
図である。

【図４】磁気ヘツドから読み出された孤立波のスペクト
ルを示す図である。

【図５】余弦等化回路の利得の周波数特性を示す図であ
る。

【図６】本発明の第２実施例を示すブロツク図である。

【図７】本発明の第３実施例を示すブロツク図である。

【符号の説明】

１　　磁気ヘツド ２　　前置増幅器 ３　　自動利得制御回路 ４　　固定等化回路 ５　　可変等化回路 ６　　低域通過フイルタ １０　　パルス幅検出回路 １１　　比較器 １２　　基準電位 １３　　フリツプフロツプ １４　　遅延回路 １５　　チヤージポンプ回路 １６　　バツフア増幅器 １７　　バツフア増幅器 １８　　整合抵抗 １９　　遅延線 ２０　　可変減衰器 ２１　　差動増幅器 ２２　　可変等化回路 ２３　　可変低域通過フイルタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　磁気記録信号を再生し、波形等化を行
   なう波形処理回路において、等化パラメータを変化させ
   ることのできる波形等化回路と、この波形等化回路で等
   化された再生波形のパルス幅に応じたパルスを作る第１
   の回路と、第１の回路により出力されたパルスに基いて
   狭小で一定のパルス幅を有するパルスを作る第２の回路
   と、第１の回路により出力されたパルスの幅と第２の回
   路により出力されたパルスの幅の差の信号を作る差信号
   生成回路とよりなり、この差信号生成回路からの出力に
   より前記波形等化回路の等化パラメータを変化させるよ
   うに構成したことを特徴とする磁気記録再生信号の自動
   等化方式。
2. 【請求項２】　　前記第２の回路は、前記第１の回路の
   出力パルスと共に立上がる一定幅のパルスを出力するよ
   うに構成したことを特徴とする請求項１記載の磁気記録
   再生信号の自動等化方式。
3. 【請求項３】　　前記差信号生成回路は、定電流源と、
   前記第１及び第２の回路の出力パルスによつてそれぞれ
   充電及び放電が制御されるコンデンサとから構成したこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の磁気記録再生信
   号の自動等化方式。
4. 【請求項４】　　記録トラツクのデータ部以外の特定信
   号を利用するか、または、記録トラツクのデータ部以外
   に特定信号を記録することにより、磁気記録再生信号の
   自動等化を行うようにしたことを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれか１項記載の磁気記録再生信号の自動等
   化方式。