JPH06282807A

JPH06282807A - ディジタルデータ記録再生装置

Info

Publication number: JPH06282807A
Application number: JP7209293A
Authority: JP
Inventors: Atsuo Suga; 厚夫菅; Shigemitsu Higuchi; 重光樋口; Koji Fujita; 浩司藤田; Toshiro Aizawa; 俊郎相澤; Minoru Kosuge; 稔小菅
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1993-03-30
Publication date: 1994-10-07

Abstract

(57)【要約】【目的】ディジタルデータ記録再生装置において、高
速かつ正確な自動再生等化を実現すること。【構成】等化再生信号Ｅ０のプリアンブル信号の周波
数特性をコントローラ３６で検出し、再生イコライザ３
１の特性を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープを用いるヘ
リカルスキャン方式の例えばコンピュータ用外部記憶装
置，ディジタルＶＴＲ，ＤＡＴ（ディジタルオーディオ
テープレコーダ）等のディジタルデータ記録再生装置に
係り、特に、磁気テープ記録再生特性の自動調整機能を
有するディジタルデータ記録再生装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープ記録の分野では、記録テープ
や磁気ヘッドの技術発展に伴い、狭トラック化や記録波
長の短波長化による高記録密度化が進められている。そ
のため、新しく提案される記録フォーマットは、技術の
発展を見越した高記録密度フォーマットであることが多
い。これにより、記録容量当りのコストパフォーマンス
が高く、長期にわたって通用するフォーマットとなり得
るからである。

【０００３】ところで、ある記録フォーマットに準拠す
る製品が各メーカで作られて世の中に普及すると、異な
る装置で記録した磁気テープを再生する機会が増えるた
めに、メディア互換の問題が生じてくる。この問題が発
生する原因には、装置間における記録状態のばらつき、
または同一装置においても磁気ヘッド摩耗等による記録
条件の変化などが考えられる。特に、高記録密度を狙っ
たフォーマットであるほど、これらの影響を受け易いと
考えられる。

【０００４】ＤＡＴ，ディジタルＶＴＲ，コンピュータ
用外部記憶装置としての磁気テープ装置等の、磁気テー
プにディジタル信号を記録／再生する装置では、互換性
の影響は再生データのエラーレートに現れる。そのた
め、ディジタルＶＴＲの製品の中には、再生イコライザ
の特性を変えることにより再生信号の周波数特性を変化
させ、エラーレートの改善を可能とする機能を持つもの
がある。更にこの機能を進めて、エラーレートの検出を
しながら再生イコライザ特性を自動的に変化させ、エラ
ーの発生が小さくなる最適なイコライザ特性に設定する
オートイコライザ機能を持つものもある。これにより、
ユーザの手を煩わせることなく再生時の互換性向上を図
ることが出来る。なおこの他、自動等化（オートイコラ
イザ）の検討例としては、「テレビジョン学会誌」；Ｖ
ｏｌ．４４，Ｎｏ．６，７２８頁〜７３５頁（１９９０
年）に記載された技術などが挙げられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
なエラーレートを検出してイコライザ特性を修正する手
法では、最適なイコライザ特性を得るまでに時間がかか
る。何となれば、エラーレートを検出するためには、再
生データのエラー発生数をある期間カウントする必要が
あるからである。また、再生テープの記録特性が記録場
所によって頻繁に変化している場合を考えると、この方
式では正確に対応が出来ないという問題もある。

【０００６】ここで、映像や音声を扱うディジタルＶＴ
ＲやＤＡＴなどの場合では、訂正不可能なエラーが生じ
ても、エラー修正により出力信号の品質劣化を軽減する
ことができるので、エラーの生成を許容できる場合があ
る。しかしながら、コンピュータの外部記憶装置に用い
られる磁気テープ装置では、データのエラーは致命的で
あるため、高い互換再生性能が要求される。そのため、
高速で正確な動作のオートイコライザ機能が必要であ
る。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、高速で正確なオートイコライ
ザ機能を実現し、以って、データエラー発生が可及的に
少ない、高い互換再生性能をもつヘリカルスキャン方式
のディジタルデータ記録再生装置を提供することにあ
る。さらに本発明の他の目的とするところは、ヘッド摩
耗等による記録条件の変化を自動的に補償する記録電流
設定の自動化機能を、上記オートイコライザ機能を実現
する手段の一部を利用することによって容易に実現可能
とすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】装置が対象とする記録フ
ォーマットによって、磁気テープに記録する信号は異な
るが、装置と外部との間でやり取りするデータ（ここで
は「情報データ」と定義する）以外にも記録される信号
があるのが普通である。その１つにプリアンブルがあ
る。プリアンブルは通常ヘリカルトラックの先頭など、
情報データ等の情報を持つ信号の前に記録される。これ
により、再生時にはプリアンブルの再生期間中に再生信
号に同期するクロックを生成するＰＬＬ回路をロックさ
せ、次に再生される情報データ等のデータ弁別を安定に
実行することが出来る。

【０００９】ＰＬＬ回路のロックを容易にするために、
上記プリアンブルは、信号レベルの反転が多くかつ単純
なパターンの繰り返しであることが多い。このような信
号は一定のスペクトラムを持つ。図８は、Ｄ３フォーマ
ットディジタルＶＴＲのプリアンブルパターンのスペク
トラムを１例として示したものである。Ｄ３ＶＴＲのプ
リアンブルパターンは、ＮＲＺのビット表現で“０１１
００００１１１１００１１００１１１１００００１１
０”となる２８ビットデータの繰り返しで構成される。
この結果、図８に示すようにプリアンブルパターンのス
ペクトラムは、特定の周波数で大きな成分を持つことに
なる。

【００１０】ここで、磁気テープの記録特性に変化が生
じれば、再生信号のスペクトラムも変化する。そこで再
生プリアンブルについて、大きなピークを持ついくつか
の周波数成分レベルを検出することにより、再生信号の
スペクトラム情報が容易かつ正確に得られる。これは、
特定の周波数についてだけ注目すれば良く、信号レベル
も大きいので、レベル変化を精度良く検出することが容
易なためである。

【００１１】そこで、本発明によるディジタルデータ記
録再生装置では、プリアンブル信号のような特定の周波
数で大きなレベルが現れる再生信号について、そのうち
２種類以上の周波数におけるレベルを検出する手段を設
けて、これによって再生信号の周波数特性を得るように
している。

【００１２】またここで、装置の構成やフォーマットに
よって異なるが、データエラーの生成が最も少なくなる
理想的な等化後の再生信号特性がある。よって、これに
対する実際の再生信号の特性のずれを検出し、等化特性
の補正を行えばエラーの少ない再生を可能とすることが
できる。

【００１３】そこで、本発明によるディジタルデータ記
録再生装置では、検出された再生信号特性における理想
特性からのずれ量に応じて、再生イコライザ回路の特性
を変化させる手段を設け、これにより、自動的に再生信
号を最適に等化するようにしている。

【００１４】また、経時変化により記録ヘッドが摩耗す
ると記録特性が変化し、互換性が得られない問題があ
る。このとき記録したテープの再生特性も変化するの
で、これを検出することによって記録特性の変化を検出
することが出来る。

【００１５】ここで、各装置間の互換性を高めるため
に、それぞれの記録再生特性を一定の特性に合わせる必
要がある。そこで各装置を調整するために一定の記録状
態が保証された基準テープを用いれば、装置の記録状態
が基準テープの記録状態に合うように、記録電流レベル
や記録イコライザ特性を調整することが可能となる。

【００１６】そこで、本発明によるディジタルデータ記
録再生装置では、基準テープ等の基準となり得るテープ
を再生したときのプリアンブル信号について、特定周波
数のレベル情報を記憶する手段と、この記憶したレベル
情報と他のテープを再生したときの特定周波数のレベル
情報を比較する手段と、を設け、これにより、スペクト
ラムの変化量を検出するようにしている。さらに、再生
信号のスペクトラムの変化量に応じて、記録信号の記録
電流レベルと記録イコライザの特性を変化させる手段を
設け、これにより、記録ヘッドの経時変化等による記録
特性の変化を補償することが出来るようにしている。

【００１７】

【作用】プリアンブル信号のように特定の周波数成分を
持つ信号について、２つ以上の周波数の再生信号レベル
を検出し、基準となる信号レベルと比較して変化量を求
め、変化量に応じて再生イコライザ特性を変化させる手
段を設けることによって、高速かつ正確なオートイコラ
イザ機能を実現できる。

【００１８】また、上記動作により得られた変化量に応
じて、記録信号の記録電流レベルと記録イコライザ特性
とを変化させる手段を設けることによって、記録状態の
経時変化を補償し、一定の記録状態を保持することが出
来る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を図示した各実施例によって説
明する。図１は本発明の第１実施例に係るディジタルデ
ータ記録再生装置における再生回路系の要部構成を示す
ブロック図、図２は本発明の第１実施例に係るディジタ
ルデータ記録再生装置におけるテープ走行系の要部構成
を示す説明図である。

【００２０】先ず、図２によってテープ走行系の構成を
説明する。図２において、１はドラム、２は磁気テー
プ、３はテープガイド、４はドラムモータ、５はキャプ
スタンモータ、６はキャプスタン、７はピンチローラ、
８はドラムパルスジェネレータ、９はキャプスタン周波
数ジェネレータ、１０はコントロール信号ヘッド、１１
はサーボコントローラ、１２はドラム制御信号、１３は
キャプスタン制御信号、１４は再生プリアンプ、Ｐ０，
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は再生ヘッド、Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３は記録ヘッド、ＲＴ０，ＲＴ１，ＲＴ２，ＲＴ３はロ
ータリートランス、ＰＢ０，ＰＢ１は再生信号、ＲＥＣ
０，ＲＥＣ１は記録信号、ＲＥＦは基準信号、Ｘはドラ
ム回転方向、Ｙはテープ走行方向、ＣＴＬはコントロー
ル信号、ＤＰＧはドラムパルス信号、ＣＦＧはキャプス
タン周波数信号である。

【００２１】上記した構成において、装置の所定位置に
装着されたテープカセットから、公知のテープローディ
ングメカニズムによって引き出された磁気テープ２は、
テープガイド３によって、ドラム１に１８０度程度巻き
付けられ、記録／再生時にはキャプスタンモータ５の回
転で走行駆動される。ドラム１には、再生ヘッドＰ０，
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３および記録ヘッドＲ０，Ｒ１，Ｒ２，
Ｒ３が搭載されており、ドラム１が回転することによ
り、再生ヘッドＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３および記録ヘッ
ドＲ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が磁気テープ２上を走査す
る。

【００２２】記録時には、記録信号ＲＥＣ０，ＲＥＣ１
がロータリートランスＲＴ０，ＲＴ１を介して記録ヘッ
ドＲ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３に供給され、磁気テープ２に
信号が記録される。また再生時には、再生ヘッドＰ０，
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３から再生された信号が再生プリアンプ
１４により増幅され、ロータリートランスＲＴ２，ＲＴ
３を介して再生信号ＰＢ０，ＰＢ１として出力される。

【００２３】ここで、再生ヘッドＰ０，Ｐ２と記録ヘッ
ドＲ０，Ｒ２とは同じアジマス角をもち、また、再生ヘ
ッドＰ１，Ｐ３と記録ヘッドＲ１，Ｒ３も、ヘッドＰ
０，Ｐ２，Ｒ０，Ｒ２とは角度が異なるが、同じアジマ
ス角をもつものとなっている。

【００２４】図３は、上記した関係のアジマス角をもつ
各ヘッドと磁気テープ２上の記録パターン（トラック）
との関係を示している。同図において、Ｔ０，Ｔ１，Ｔ
２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５はトラック（データ記録トラッ
ク）であり、上記した再生ヘッドＰ０，Ｐ２と記録ヘッ
ドＲ０，Ｒ２は、トラックＴ０，Ｔ２，Ｔ４と同じアジ
マス角をもち、また、再生ヘッドＰ１，Ｐ３と記録ヘッ
ドＲ１，Ｒ３は、トラックＴ１，Ｔ３，Ｔ５と同じアジ
マス角をもつようになっている。なお同図において、２
１は、コントロール信号ＣＴＬが記録される長手方向の
コントロールトラックである。

【００２５】図２において、ドラム１は、サーボコント
ローラ１１がドラムモータ４を駆動することによって、
回転方向Ｘの方向に回転駆動される。また、磁気テープ
２は、キャプスタン６とピンチローラ７で挟み込まれた
状態で、サーボコントローラ１１がキャプスタンモータ
５を駆動することによって、記録時や通常の再生時に
は、テープ走行方向Ｙの方向に走行駆動される。

【００２６】上記サーボコントローラ１１は、テープ走
行動作やドラム回転動作の制御を司り、このためサーボ
コントローラ１１は、ドラム１の回転制御や磁気テープ
２の走行制御を行うために、次に述べるようにいくつか
の信号を参照する。

【００２７】ドラム１の回転制御では、サーボコントロ
ーラ１１は、ドラムパルスジェネレータ８から発生する
ドラムパルス信号ＤＰＧと基準信号ＲＥＦを参照する。
ドラムモータ４に設置されているドラムパルスジェネレ
ータ８は、ドラム１が１回転するごとに１つのパルス信
号を一定の回転位相で発生し、これをドラムパルス信号
ＤＰＧとしてサーボコントローラ１１に出力する。基準
信号ＲＥＦは一定の安定した周期をもつ信号であり、こ
れを基準にサーボ系の動作が行われる。すなわち、サー
ボコントローラ１１は、基準信号ＲＥＦに対してドラム
パルス信号ＤＰＧが常に一定の位相関係になるように、
ドラム制御信号１２をドラムモータ４に与え、ドラム１
の回転制御を行う。

【００２８】磁気テープ２の走行制御では、サーボコン
トローラ１１は、キャプスタン６の回転速度の制御と回
転位相の制御とを行う。キャプスタン６の回転速度の制
御の目的は、磁気テープ２をある速度で走行させるため
である。また、キャプスタン６の回転位相の制御の目的
は、ヘッドとテープの位置関係を一定に保ち、ヘッドの
トラッキング制御を行うためである。

【００２９】上記キャプスタン６の回転速度の制御を行
うために、サーボコントローラ１１は、キャプスタン周
波数ジェネレータ９から発生するキャプスタン周波数信
号ＣＦＧを参照する。キャプスタンモータ５に設置され
ているキャプスタン周波数ジェネレータ９は、キャプス
タン６の回転速度に比例した周波数の信号であるキャプ
スタン周波数信号ＣＦＧを発生する。テープ速度はキャ
プスタン６の回転速度に比例するので、キャプスタン周
波数信号ＣＦＧの周波数を検出することにより、テープ
速度の検出ができる。そして、サーボコントローラ１１
は、キャプスタン周波数信号ＣＦＧが目的のテープ速度
に対応する周波数になるように、キャプスタン制御信号
１３をキャプスタンモータ５に与え、キャプスタン６の
回転速度の制御を行う。

【００３０】また、前記キャプスタン６の回転位相の制
御を行うために、サーボコントローラ１１は、コントロ
ール信号ヘッド１０から再生されるコントロール信号Ｃ
ＴＬと基準信号ＲＥＦを参照する。コントロール信号Ｃ
ＴＬは、図３における磁気テープ２の長手方向トラック
であるコントロールトラック２１に、ヘリカルトラック
を２本記録する毎にパルス状の信号として記録されてい
る。サーボコントローラ１１は、通常の再生時にコント
ロール信号ＣＴＬが基準信号ＲＥＦに同期するように、
キャプスタン制御信号１３をキャプスタンモータ５に与
えて、キャプスタン６の回転位相の制御を行う。

【００３１】次に、ヘッドから再生された信号の処理に
ついて説明する。図４は、前記した各トラックＴ０，Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５を構成する記録信号フォー
マット例を示したものである。ここでは、１トラック中
にプリアンブルＰＲＥ、情報データＤＡＴＡ、ポストア
ンブルＰＯＳの順に記録されるものとする。再生時に
は、ドラム１の回転に同期して同様な順番で繰り返し再
生される。

【００３２】図１は、１チャンネル分の再生信号ＰＢ０
の自動等化およびデータ弁別を行う回路構成例を示した
ものである。同図において、３１は再生イコライザ、３
２はデータ弁別回路、３３はＰＬＬ回路、３４はバンド
パスフィルタｆ１ＢＰＦ、３５はバンドパスフィルタｆ
２ＢＰＦ、３６はコントローラ、３７はセレクタ回路、
３８はＡ／Ｄコンバータ、３９は信号レベルデータ、４
０はイコライザコントロール信号、Ｅ０は等化再生信
号、Ｄ０は再生データ、ＣＬＫは再生クロック、ＳＥＬ
はセレクト信号である。

【００３３】図１の構成による動作を説明する。前記し
た再生ヘッドＰ０もしくはＰ１からの再生信号ＰＢ０
は、再生イコライザ３１によって信号レベルの周波数特
性が変化され、等化再生信号Ｅ０として出力される。Ｐ
ＬＬ回路３３は、この再生等化信号Ｅ０の信号レベル変
動に基づいて、それに同期した再生クロックＣＬＫを生
成して、これをデータ弁別回路３２に出力する。データ
弁別回路３２は、入力された再生クロックＣＬＫのタイ
ミングを基準にして、再生イコライザ３１からの等化再
生信号Ｅ０を２値化し、再生データＤ０として出力す
る。このとき、再生イコライザ３１の特性によって、等
化再生信号Ｅ０の信号波形が変化したり、再生クロック
ＣＬＫに時間軸変動が生じる、などの理由により再生デ
ータＤ０に誤りが生じる場合があり得る。そこで、本実
施例では再生イコライザ３１の特性を制御して、再生デ
ータＤ０の誤る確率を可及的に減少させるようにしてい
る。

【００３４】この再生イコライザ３１の特性の制御方法
を説明する。バンドパスフイルタｆ１ＢＰＦ３４とバン
ドパスフイルタｆ２ＢＰＦ３５は、それぞれ周波数ｆ１
及びｆ２を中心周波数とするバンドパスフィルタであ
り、前記等化再生信号Ｅ０をこの両フィルタ３４，３５
に通すことにより、周波数ｆ１付近、及び周波数ｆ２付
近の等化再生信号Ｅ０の成分レベルがそれぞれ得られ
る。本実施例では、前記プリアンブルＰＲＥの周波数ｆ
１及びｆ２のレベルを得ることにより、周波数特性を検
出し、これに基づき再生イコライザ特性の補正を行うよ
うにしている。ここでは、プリアンブルＰＲＥのデータ
パターンのスペクトラムは、例えば前記図８に示した如
きものになるとし、周波数ｆ１及びｆ２は、図８に示し
たスペクトラムにおいてピークを示す周波数に設定して
ある。なお、このときに設定した周波数ｆ１とｆ２は、
再生信号ＰＢ０等の信号レベルが大きく得られる信号帯
域内にある必要がある。いま、Ｄ３ＶＴＲ（Ｄ３フォー
マットディジタルＶＴＲ）を想定すると、周波数ｆ２は
ナイキスト周波数２７．７ＭＨｚに当たる。

【００３５】プリアンブルＰＲＥの再生期間中に、周波
数ｆ１及びｆ２の等化再生信号Ｅ０の検出を行う。その
ためには検出タイミング情報を得る必要がある。図５は
各種信号のタイミング関係を示した図である。本実施例
では、コントローラ３６が、入力される基準信号ＲＥＦ
に基づいて、セレクタ回路３７において周波数ｆ１ある
いはｆ２の信号を選択するためのセレクト信号ＳＥＬを
生成する。ここで、基準信号ＲＥＦの１周期がドラム１
の１回転に対応する。また、基準信号ＲＥＦのレベル変
化が生じるときに、再生ヘッドＰ０，Ｐ２における磁気
テープ２の走査切換えが行なわれる関係にあれば、基準
信号ＲＥＦと等化再生信号Ｅ０とのタイミング関係は図
５のようになる。セレクト信号ＳＥＬのレベル状態が、
“Ｈｉｇｈ”あるいは“Ｌｏｗ”かによって、セレクタ
回路３７で選択される信号が決まる。そして、セレクタ
回路３７で選択された信号は、ＡＤコンバータ３８によ
りディジタル化され、信号レベルデータ３９としてコン
トローラ３６に入力される。

【００３６】ここで、図５中のＳＰ１，ＳＰ２はストロ
ーブポイントである。このストローブポイントＳＰ１，
ＳＰ２は、コントローラ３６が信号レベルデータ３９を
検出するタイミングを示したものである。ストローブポ
イントＳＰ１はセレクト信号ＳＥＬが“Ｌｏｗ”の時、
ストローブポイントＳＰ２はセレクト信号ＳＥＬが“Ｈ
ｉｇｈ”の時にそれぞれ発生し、これにより、プリアン
ブルＰＲＥにおける周波数ｆ１及びｆ２の成分を検出で
きるようにされている。なお、ストローブポイントＳＰ
１，ＳＰ２は、プリアンブルＰＲＥが再生される終了間
際に発生するのが望ましい。何となれば、プリアンブル
ＰＲＥの先頭部分はトラックの先頭に相当し、磁気テー
プ２と磁気ヘッドの接触状態が一般に良くないため、情
報データＤＡＴＡの記録状態に準ずる正しい情報が得ら
れにくいからである。

【００３７】以上のようにして、コントローラ３６は等
化再生信号Ｅ０の周波数特性情報を得、これをもとにイ
コライザコントロール信号４０を発生し、再生イコライ
ザ３１の特性を制御する。なお、コントローラ３６は、
マイクロプロセッサとその周辺回路により実現できる。

【００３８】図６は、図１の再生イコライザ３１の１具
体例を示したものである。同図において、４１はディレ
イ回路、４２は加算器、ＡＭＰ０，ＡＭＰ１，ＡＭＰ２
はアンプであり、ディレイ回路４１は、入力信号（再生
信号）を一定時間遅らせて出力するものである。いま、
このディレイ回路４１による遅延時間をＴとすると、図
６に示した構成では、デイレイ回路４１を２つ使って、
再生信号ＰＢ０から時間Ｔだけ遅延した信号と時間２Ｔ
だけ遅延した信号とをそれぞれ生成している。再生信号
ＰＢ０はアンプＡＭＰ０に、時間Ｔ遅延した信号はアン
プＡＭＰ１に、時間２Ｔ遅延した信号はアンプＡＭＰ２
にそれぞれ入力される。さらに、これらの３つのアンプ
出力は、加算器４２により加算され、等化再生信号Ｅ０
として再生イコライザ３１から出力される。ここで、コ
ントローラ３６は前記イコライザコントロール信号４０
を発生して、アンプＡＭＰ０及びＡＭＰ２のゲインを変
化させる。以下、各アンプＡＭＰ０，ＡＭＰ１，ＡＭＰ
２のそれぞれのゲインを、Ａ₀ ，Ａ₁ ，Ａ₂ で表わす。

【００３９】図７は、上記アンプゲインＡ₀ ，Ａ₂ を変
えたときの再生イコライザ３１のゲイン周波数特性の変
化の様子を示している。なお、ここでの前記遅延時間Ｔ
は、ナイキスト周波数の２倍の周波数の周期に設定して
あり、ナイキスト周波数を２７．７ＭＨｚとすると、遅
延時間Ｔは、Ｔ＝１／（２７．７ＭＨｚ＊２）＝１８ｎ
ｓとなる。また、アンプＡＭＰ１のゲインＡ₁ は、１倍
で常時一定な値となっている。図７において、実線はア
ンプＡＭＰ０とＡＭＰ２のゲインＡ₀ とＡ₂ を１／４倍
にしたとき、破線はゲインＡ₀ とＡ₂ を−１／４にした
ときの、再生イコライザ３１のゲイン周波数特性をそれ
ぞれ示している。図７から明らかなように、特にナイキ
スト周波数２７．７ＭＨｚ付近とＤＣに近い低周波領域
において変化が大きくなる。よって、ＡＭＰ０とＡＭＰ
２のゲインＡ₀ とＡ₂ の値を適宜に設定することによ
り、再生イコライザ３１から出力される等化再生信号Ｅ
０の振幅特性の変化量を適正なものに制御することが出
来る。

【００４０】ここで、等化再生信号Ｅ０にはエラーの発
生が小さくなる理想的な周波数特性が存在する。従っ
て、コントローラ３６上に理想条件における周波数ｆ
１，ｆ２のレベル情報を与えておき、実際に再生される
等化再生信号Ｅ０と比較することにより、理想条件から
のずれを検出することが出来る。そして、このずれ量の
検出情報に基づき、アンプＡＭＰ０，ＡＭＰ２のゲイン
Ａ₀ ，Ａ₂ を可変制御してイコライザ特性を補償し、そ
のずれを最小にすることによって、エラーの発生を最小
にすることが出来る。

【００４１】上述したように本実施例では、プリアンブ
ルＰＲＥの等化再生信号Ｅ０を基に自動等化（再生イコ
ライザ特性の自動調整）を行う方式を示しが、プリアン
ブルＰＲＥ以外にも、ポストアンブルＰＯＳや、ここに
は記述していないが情報データＤＡＴＡ中にある同期信
号などのような記録フォーマットで決められた固定パタ
ーンで構成される信号であれば、これを用いて同様の手
法で再生イコライザ特性を自動調整することが可能であ
る。

【００４２】なおまた、本実施例では等化再生信号Ｅ０
について２つの周波数ｆ１，ｆ２の成分を検出する方式
を示したが、２種類以上の周波数成分の検出を行う場合
においても適用可能である。

【００４３】以上の第１実施例は、再生信号ＰＢ０の振
幅等化を行う例であったが、これに加えて位相の自動等
化（位相イコライザの特性の自動調整）をも行うように
した第２実施例を、図９および図１０によって説明す
る。

【００４４】図９は、本発明の第２実施例に係るディジ
タルデータ記録再生装置における再生回路系の要部構成
を示すブロック図であり、前記図１と同様に、１チャン
ネル分の再生信号ＰＢ０に関連する構成要素のみを示し
てある。図９において、６１は位相イコライザ、６２は
位相コントロール信号、Ｆ１，Ｆ２はフィルタ出力であ
る。なお、図９において図１の各構成要素，信号と均等
のものには同一符号を付し、その説明は重複を避けるた
め割愛する。

【００４５】図９の構成は、図１の構成に比べて以下の
２点が異なる。すなわち、再生イコライザ３１の後に位
相イコライザ６１が挿入され、コントローラ３６から出
力される位相コントロール信号６２によって位相特性が
制御される点と、図１のセレクタ回路３７が除かれ、代
わりにＡＤコンバータ３８を２つ設け、フィルタ出力Ｆ
１，Ｆ２を同時にサンプリングするようにした点であ
る。この図９の構成でも、図１の第１実施例と同様に、
再生信号ＰＢ０の振幅等化が可能である。

【００４６】次に動作を説明する。位相イコライザ６１
の出力である等化再生信号Ｅ０は、バンドパスフィルタ
ｆ１ＢＰＦ３４とバンドパスフィルタｆ２ＢＰＦ３５を
それぞれ通って、フィルタ出力Ｆ１，Ｆ２としてＡＤコ
ンバータ３８，３８にそれぞれ出力される。図１０は、
プリアンブルＰＲＥ再生時におけるフィルタ出力Ｆ１，
Ｆ２の波形例を示しており、同図の波形上の丸印は、Ａ
Ｄコンバータ３８のサンプル点を表わしている。このフ
ィルタ出力Ｆ１，Ｆ２は正弦波に近似できるので、サン
プル点の情報から、精度良くコントローラ３６で波形を
算出することが可能となる。そこで、コントローラ３６
内で、フィルタ出力Ｆ１のゼロクロス点（図１０中に
「Ａ」で示す点）の生じる時間と、その直後に現れるフ
ィルタ出力Ｆ２のゼロクロス点（図１０中に「Ｂ」で示
す点）の時間とを求め、その時間差ＰＨを位相情報とす
るようにしている。そして、この位相情報をもとに、コ
ントローラ３６は位相コントロール信号６２を生成・出
力し、位相イコライザ６１の特性を自動的に制御するよ
うになっている。ここで、位相特性についても理想特性
があるので、これに合わせるような制御処理がコントロ
ーラ３６で実行される。

【００４７】次に、上述した再生自動等化を利用するこ
とにより、前記した記録信号ＲＥＣ０，ＲＥＣ１の自動
調整（記録特性の自動調整）を実現するようにした第３
実施例を、図１１および図１２によって説明する。

【００４８】図１１は、本発明の第３実施例に係るディ
ジタルデータ記録再生装置における記録／再生回路系の
要部構成を示すブロック図であり、１チャンネル分の再
生信号ＰＢ０と記録信号ＲＥＣ０に関連する構成要素の
みを示してある。図１１において、５１は記録イコライ
ザ、５２は記録アンプ、５３は記録イコライザ制御信
号、５４は記録アンプ制御信号、ＲＥＣＤ０は記録デー
タである。なお、図１１においても図１の各構成要素，
信号と均等のものには同一符号を付し、その説明は重複
を避けるため割愛する。

【００４９】上記した構成において、記録データＲＥＣ
Ｄ０は、記録イコライザ５１によって周波数特性が補正
され、この後記録アンプ５２によって増幅されて記録信
号ＲＥＣ０として出力される。記録イコライザ制御信号
５３と記録アンプ制御信号５４はコントローラ３６で生
成されて、記録イコライザ５１と記録アンプ５２にそれ
ぞれ出力され、これによって記録イコライザ５１の周波
数特性の制御と、記録アンプ５２のゲインの制御とが行
われる。なお、再生系の構成は図１と全く同様である。

【００５０】図１２は、記録特性の自動調整の処理手順
を示したものである。始めに基準の記録状態が実現され
ている基準テープを、装置に装着して信号の再生を行い
（ステップＳＴ１）、前記等化再生信号Ｅ０のプリアン
ブルＰＲＥの周波数特性を検出し、その情報をコントロ
ーラ３６に記憶させる（ステップＳＴ２）。このときに
は、再生イコライザ３１の特性は制御せず一定のままで
ある。次に、基準テープを装置から排出した後、運用に
使われる磁気テープ２への記録を行う。これにより、記
録ヘッドＲ０等で磁気テープ２に記録されたトラックＴ
０等は、その直後に再生ヘッドＰ０等によって走査さ
れ、再生信号ＰＢ０及び等化再生信号Ｅ０を得る。そし
て、コントローラ３６によって等化再生信号Ｅ０のプリ
アンブルＰＲＥの周波数特性を検出する（ステップＳＴ
３）。このとき、さきにコントローラ３６により記憶さ
れている基準テープの特性と比較することによって、特
性差が検出できる。コントローラ３６は、これを基に記
録イコライザ５１の特性と、記録アンプ５２のゲインと
を制御することによって、基準テープ特性に合わせた記
録特性を実現させる（ステップＳＴ４）。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ヘリカル
スキャン方式のディジタルデータ記録再生装置におい
て、単純なパターンで構成される信号の等化後の再生信
号について、２つ以上の周波数成分レベルを検出し、そ
の情報を基に再生イコライザの特性を制御する手段を設
けることによって、高速かつ正確に自動再生等化が可能
となる。

【００５２】また、上記手段を含み、記録イコライザ特
性と記録アンプのゲインを制御する手段を設けることに
より、自動記録調整が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るディジタルデータ記
録再生装置における再生回路系の要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の第１実施例に係るディジタルデータ記
録再生装置におけるテープ走行系の要部構成を示す説明
図である。

【図３】本発明の第１実施例による磁気テープ上の記録
パターン（トラック）を示す説明図である。

【図４】図３のデータ記録トラック内の記録信号フォー
マット例を示す説明図である。

【図５】本発明の第１実施例による再生信号の周波数特
性の検出タイミングを示す説明図である。

【図６】図１の再生イコライザの１具体例を示すブロッ
ク図である。

【図７】図６の再生イコライザの特性を示す説明図であ
る。

【図８】プリアンブルパターンのスペクトラムを示す説
明図である。

【図９】本発明の第２実施例に係るディジタルデータ記
録再生装置における再生回路系の要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図１０】本発明の第２実施例によるフィルタ出力波形
を示す説明図である。

【図１１】本発明の第３実施例に係るディジタルデータ
記録再生装置における記録／再生回路系の要部構成を示
すブロック図である。

【図１２】本発明の第３実施例による自動記録調整の処
理フローを示す説明図である。

【符号の説明】

１ドラム２磁気テープ３１再生イコライザ３４バンドパスフィルタｆ１ＢＰＦ３５バンドパスフィルタｆ２ＢＰＦ３６コントローラ３７セレクタ回路３８Ａ／Ｄコンバータ５１記録イコライザ５２記録アンプ６１位相イコライザ

フロントページの続き (72)発明者相澤俊郎神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者小菅稔神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ドラム（１）と、該ドラム（１）に設け
られた再生ヘッド（Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）と、上記
ドラム（１）を回転させる手段と、磁気テープ（２）を
上記ドラム（１）に巻き付ける手段と、上記磁気テープ
（２）を走行させる手段と、上記磁気テープ（２）から
再生信号（ＰＢ０）を生成する手段とを具備したディジ
タルデータ記録再生装置において、特性が制御可能な再生イコライザ（３１）と、上記再生
信号（ＰＢ０）が上記再生イコライザ（３１）を通過し
て出力される特定パターンの等化再生信号（Ｅ０）の２
種類以上の周波数について信号レベルを検出する検出手
段と、該検出手段が検出した情報から上記再生イコライ
ザ（３１）の制御情報を演算して上記再生イコライザ
（３１）の特性を制御する演算制御手段とを、備えたこ
とを特徴とするディジタルデータ記録再生装置。
【請求項２】ドラム（１）と、該ドラム（１）に設け
られた再生ヘッド（Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）と、上記
ドラム（１）を回転させる手段と、磁気テープ（２）を
上記ドラム（１）に巻き付ける手段と、上記磁気テープ
（２）を走行させる手段と、上記磁気テープ（２）から
再生信号（ＰＢ０）を生成する手段とを具備したディジ
タルデータ記録再生装置において、特性が制御可能な位相イコライザ（６１）と、上記再生
信号（ＰＢ０）が上記位相イコライザ（６１）を通過し
て出力される特定パターンの等化再生信号（Ｅ０）の２
種類以上の周波数について位相差を検出する検出手段
と、該検出手段が検出した情報から上記位相イコライザ
（６１）の制御情報を演算して上記位相イコライザ（６
１）の特性を制御する演算制御手段とを、備えたことを
特徴とするディジタルデータ記録再生装置。
【請求項３】請求項１または２記載において、特性が制御可能な記録イコライザ（５１）と、該記録イ
コライザ（５１）の特性を制御する手段とを備えたこと
を特徴とするディジタルデータ記録再生装置。
【請求項４】請求項１または２記載において、ゲインが制御可能な記録アンプ（５２）と、該記録アン
プ（５２）のゲインを制御する手段とを備えたことを特
徴とするディジタルデータ記録再生装置。