JPH0458112B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録チヤネル用の自動振幅イコ
ライザに関する。特に、本発明は、リードバツ
ク・トレーニング・シーケンス（readback
training sequence）を用い、トレーニング・シ
ーケンスの間にチヤネル変動のために失なつた全
電力をモニターし、こうして、チヤネル信号の振
幅を電力損失因子に応答して自動的に調整できる
ようなイコライザに関する。 〔従来技術〕 磁気記録チヤネルにおけるデータの回復は、記
録チヤネルについての電子工学的な技術によつて
処理することになつているデータパルスの対称性
及び間隔に、臨界的に依存している。チヤネル変
動は、種々の周知の要因によつて起きる。このチ
ヤネル変動は、ある程度の時間記録チヤネルに有
効な対称等化（active symmetrical
equalization）を与えることにより、克服してき
た。最も簡単な形成の対称等化は、より理想的な
パルス間隔及びパルス振幅を達成するパルス整形
を意味する。 かつては、そのような等化は、記録チヤネル内
の固定等化回路で行なつていた。しかしながら、
現在の所要な記録密度及び信号パラメータにおい
ては、そのような固定システムでは満足な等化が
もはやできなくなつている。 固定等化回路を改良してより進んだ等化技術を
使用するようになつてきた。そのような技術の中
に、いわゆる２周波数方式というものがある。こ
の方式は、チヤネル動作の開始時にリード・バツ
ク・トレーニング・シーケンスを使用する自動等
化技術である。トレーニング・シーケンスのリー
ドバツクの間に、信号レベルを２つの周波数で測
定して、帯域フイルタで定め、２つの周波数で測
定したチヤネル変動を補うために、チヤネルに補
正を加える。こうして、所望の利得因子に対して
周波数１及び周波数２での信号の比が最適となる
ように、自動等化を達成する。 〔発明が解決しようとする問題点〕 大抵のチヤネルでは、信号の比が最適となる２
つの周波数以外の周波数で、ひどい線形ひずみが
生じることがわかつた。このひずみは、チヤネル
変動が大きくなるに従つて増々ひどくなり、次の
ようなレベルにまで達し得る。即ち、現在使用さ
れているイコライザの機能では、最適な補正比が
不可能であるようなレベルである。 従つて、磁気記録チヤネル用の自動振幅等化回
路には、次のことが必要である。即ち、ひどい線
形ひずみの条件下でも有効に機能し、低コストの
回路部品を実施できることである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の目的は、高記録密度でのひどい線形ひ
ずみを補正することができる、磁気記録チヤネル
用の廉価な自動振幅イコライザを提供することで
ある。 本発明による自動振幅イコライザでは、データ
を記録するたびに、テープの始めにリードバツ
ク・シーケンスを記録する即ち書込む。テープか
らのデータを処理する際に、トレーニング・シー
ケンスをリードバツクするとき、チヤネル変動の
ためにシーケンスの間で失つた全電力をモニター
する。そしてチヤネルを所望レベルに等化するた
め、電力損失因子に応答してチヤネル信号の振幅
を調整する。 本発明による自動振幅イコライザは、磁気記録
チヤネルの読取信号を受取る増幅器と、前記増幅
器の出力信号を受取つて前記チヤネルの変動によ
り失われた電力を検出する検出手段と、前記検出
手段の出力信号を受取り前記電力に応じで前記増
幅器に補正信号を与える補正手段とを備える。 〔実施例〕 第１図に、本発明の１実施例を示す。第２図
に、理想的なチヤネル伝達関数を表わす曲線Ａ
と、２周波数方式を用いて自動等化を行なつた伝
達関数を表わす曲線Ｂとを示す。この図では、第
１周波数ｆ１を0.5Fとし、第２周波数ｆ２を1.5F
として選んである。図から明らかなとおり、２周
波数方式による等化の結果、ｆ１及びｆ２におい
て理想的なひずみ補正を生じている。しかしなが
ら、その他の周波数では、かなりひどい線形ひず
みを生じている。さらに、補正周波数以外の周波
数では、チヤネル変動が大きくなると、ひずみは
増々ひどくなる。従つて、第２図より次のことが
わかる。即ち、自動等化に２周波数方式を適用し
ても、高密度、高速度のデータ記録では満足な結
果を生じないということである。 第３図に、理想的な伝達関数を表わす曲線Ａ
と、本発明による電力モニター技術を用いて等化
を行なつた伝達関数を表わす曲線Ｂとを示す。こ
の図から明らかなとおり、等化を行なつた伝達関
数は、理想的な伝達関数に良く一致している。従
つて、振幅等化に関しては、電力損失モニター技
術の方が、２周波数方式より効果的である。 第４図にデジタル磁気記録チヤネルのブロツク
図を示す。記録の際、書込みドライバ１１が２レ
ベルの書き込み電流を書込みヘツド１２に与え
る。もし記録性能を向上させる必要があるなら、
回路１９からACバイアスを付加しても良い。書
込みヘツド１２は、極性が互い違いになつた磁束
パターン・シーケンスで、磁気媒体１３を永久的
に磁化する。各データ・シーケンスについては固
有の磁束パターンを記録する。読取りの際、読取
りヘツド１４が、通過する磁気媒体に記録されて
いる磁束パターンを感知する。この感知した信号
を、増幅器１５で増幅する。高密度記録のときに
は、固定読取りイコライザ１６で、信号をさらに
整形しても良い。この読取りイコライザは、信号
の大きさ及び位相を種々の周波数で変えて、記録
及びリードバツクのプロセスにおける不所望の損
失を補うことができる。信号は、もはや検出器１
８で検出する準備が整つている。以上述べたこと
は、周知であり、先行技術で行われていることで
あ。通常、固定読取りイコライザ１６は、記録及
びリードバツクのプロセスにより生じた損失の平
均を扱うように設計してある。高密度記録のとき
には、各磁気装置の特定の磁気ヘツド及び磁気媒
体について最適な補正を行なうために、読取りイ
コライザを自動的に調整することが望ましい。こ
れにより、高密度記録におけるデータの信頼性を
向上させることになる。これは、第４図に示すよ
うに自動イコライザ１７を導入することにより行
なうことができる。自動イコライザの概要は、周
知なので省略する。 本発明による新規な自動イコライザは、従来の
ものよりもより簡単な設計となつている。本発明
の１つの特徴は、ただ１乃至２の周波数を含むと
いうよりもむしろ高周波数及び低周波数の両方を
多数含む記録パターンを読取ることである。これ
らの信号を読取つているときに、高周波数での電
力損失がなくなつてしまうので、自動イコライザ
における補正量は増加する。 第１図に示した本発明の１実施例を説明する。
この図から次のことがわかる。即ち、信号の位相
を変えないで信号の高周波成分の大きさを増加さ
せることにより、さらに必要な補正を達成するこ
とができることである。本発明により、さらに必
要な高周波数の補正についての量を次のようにし
て決定することができる。即ち、高周波の電力
を、検出すべき実際のデータに先立つて書込んだ
トレーニング・シーケンスの残りの部分における
電力と比較することによつてである。第５図に、
トレーニング・シーケンス１０１及びデータ２０
１についての２つの可能な構成を示す。典型的な
磁気記録システムでは、“レコード”又は“ブロ
ツク”と呼ばれるグループにデータを書込んでい
る。第５図のａには、多数のデータ・ブロツクに
先立つて単一のトレーニング・シーケンスが存在
する構成を示してある。従つて、テープ・リー
ル、テープ・カトリツジ又は磁気デイスクの全体
に対して、ただ１つのトレーニング・シーケンス
が存在することになる。第５図のｂには、各デー
タ・ブロツクの前にトレーニング・シーケンスを
設ける構成を示してある。その他の構成も可能で
あることを理解すべきである。 第１図及び第４図の回路動作を以下に説明す
る。高密度領域と低密度領域を有する周期的なデ
ータ・パターンをテープに書込む。第６図のａに
NRZI記録方式の書込電流として示したようなパ
ターン111110101010が利用できる。高密度領域と
低密度領域を有する他のパターンもまた、用いる
ことができる。例えば、1111100100100100及び
101010101000100010001000である。以下の説明で
は、第６図のａのパターンを用いる。第４図の構
成では、記録パターンを読取りヘツド１４で感知
し、増幅器１５で増幅し、固定読取りギコライザ
１６で部分的に等化にする。第１図の構成では、
入力の信号は、第６図のｂに固定読取りイコライ
ザ出力として示したような波形をなす。 固定読取りイコライザ１６は、最良の磁気ヘツ
ド及び磁気媒体の場合でさえ、さらに余分な補正
を必要とするような設計になつている。従つて、
まずトレーニング・シーケンスを読取るときに
は、第１図の回路は加算増幅器５２の出力で高密
度領域の振幅が低密度領域の振幅よりも低下した
ような状態にある。乗算動作のデジタル−アナロ
グ変換器５０、２次微分回路５１及び加算増幅器
５２が、高周波補正の可変量の入力信号に付加す
る。 付加する補正量は、カウンタ５３の出力により
決まる。最初、カウンタはゼロにセツトしてお
く。従つて、何ら補正は生じない。カウンタ５３
は、AND回路５４でゲートしたパルスにより、
増加する（数が増加する）。比較器５５の出力が
高いと、AND回路５４は、パルスをゲートする
ことになる。このAND回路５４のゲート動作に
より、カンウタ５３が増加する。 補正を生じない場合には、第１図の回路の出力
は、その入力と同じである。高密度領域の電力と
低密度領域の電力とが適切な比になつているかど
うかを確かめるために、出力をテストする。適切
な比になつているなら、比較器５５からAND回
路５４に低い入力を与えて、パルスで増加するカ
ウンタ５３の動作を停止させる。適切な比になつ
ているかどうかを確かめる回路は、次のものから
成る。即ち、比較器５５、加算増幅器５６、ピー
ク検出器５７及び５８、低域フイルタ５９、高域
フイルタ６０及び利得補正回路６１である。低域
フイルタ５９は、加算増幅器５２からの出力信号
における低周波（低密度）部分を通過させて、そ
の出力信号における高周波（高密度）部分を減衰
させる。そのような減衰は、次のようなことを保
証するのに十分な大きさである。即ち、低域フイ
ルタ５９の出力において、信号の低密度部分の振
幅が、高密度部分の振幅よりも実質的に大きくな
るようにである。このことは、第７図のａに低域
フイルタの出力として、ｂに高域フイルタの出力
として示してある。 利得補正回路６１は、次のように設計してあ
る。即ち、加算増幅器５２の出力信号において、
高密度領域の振幅と低密度領域の振幅とが適切な
比になつているときに、高域フイルタ６０の出力
信号における高密度領域の振幅が低域フイルタ５
９の出力信号における低密度領域の振幅と同じに
なるようにである。ピーク検出器５７は、低密度
領域の信号の振幅に比例した出力を生じる。なぜ
なら、この信号が、ピーク検出器５７に入力する
最大信号だからである。ピーク検出器５８は、高
密度領域の信号に比例した出力を生じる。なぜな
ら、この信号が、ピーク検出器５８に入力する最
大信号だからである。 加算増幅器５６及び比較器５５の機能は、ピー
ク検出器５７及び５８の両出力信号を比較するこ
とである。ピーク検出器５７の出力信号がピーク
検出器５８の出力信号よりも大きいなら、高密度
領域の信号よりも低密度領域の信号の方が、振幅
が大きいことがわかる。それで、補正がさらに必
要となる。 このような条件では、加算増幅器５６の出力
は、正となる。この出力により、比較器５５の出
力信号は、高くなり、AND回路５４にパルスを
ゲートさせる。このパルスがカウンタ５３を増加
させるとき、増加したカウントが、乗算動作する
デジタル−アナログ変換器５０の利得を増加させ
る。こうして、補正量が増加し続ける。 補正量が適切な値に達したときには、ピーク検
出器５８の出力信号が、ピーク検出器５７の出力
信号よりもわずかに大きくなる。これにより、比
較器５５の出力信号は低くなり、AND回路５４
をもはやパルスが通過しないようにする。AND
回路５４に入つて来るパルスは、トレーニング・
バーストの間に、ただ存在しているだけである。
代りに、AND回路５４に第３の入力深信号を付
加して、トレーニング・バーストでないときにパ
ルスをゲートしないようにすることができる。 第１図の回路は、例えば、次のような標準的な
回路部品で構成することができる。即ち、

〔発明の効果〕

本発明による自動等化回路は、次のような利点
を有する。即ち、チヤネル変動が生じる周波数帯
域にわたつて機能することである。高域フイルタ
の使用は、チヤネル変動が不十分な高周波応答の
形で起きることを利用するものである。さらに、
トレーニング・シーケンス・スペクトルの使用に
より、電力値をピーク値で近似することが容易に
なり、その結果、より簡単なピーク検出装置を使
用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による自動振幅イコライザの
１実施例を示す回路図、第２図は、理想的な伝達
関数及び２周波数方式を用いて等化を行なつた伝
達関数を示すグラフ、第３図は、理想的な伝達関
数及び本発明により全電力損失因子を用いて等化
を行なつた伝達関数を示すグラフ、第４図は、デ
ジタル磁気記録チヤネルのブロツク図、第５図
は、トレーニング・シーケンスの信号及びデータ
の信号についての２つの可能な構成を示すタイミ
ング図、第６図は、トレーニング・シーケンスに
ついての可能な書込み信号及び読取り信号を示す
タイミング図、第７図は、本発明の１実施例で使
用した低域フイルタ及び高域フイルタの出力に現
われる信号波形を示す波形図である。 ５２……加算増幅器、５３……カウンタ、５４
……AND回路、５５……比較器、５７，５８…
…ピーク検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気記録媒体にデータが書かれるたびに該デ
   ータの前に書かれるリードバツク・トレーニン
   グ・シーケンスを利用した磁気記録チヤネルに関
   する自動振幅イコライザであつて、 磁気記録チヤネルの読取り信号を第一の入力と
   して受け取り補正手段からの可変フイード・フオ
   ワード信号を第二の入力として受け取る加算増幅
   器と、 前記加算増幅器の出力信号を受け取つてリード
   バツク・トレーニング・シーケンスの読出し中に
   前記チヤネルにおける電力を異なつた周波数で検
   出し、かかる検出結果の大小関係に応じた出力信
   号を供給するフイードバツク検出手段と、 前記検出手段の出力信号を受け取り該出力信号
   に応じて前記可変フイード・フオワード信号を変
   化させるように前記補正手段を動作させる手段を
   有することを特徴とする自動振幅イコライザ。