JPH0644513A - 包絡線検波器 - Google Patents

包絡線検波器

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JPH0644513A
JPH0644513A JP4199530A JP19953092A JPH0644513A JP H0644513 A JPH0644513 A JP H0644513A JP 4199530 A JP4199530 A JP 4199530A JP 19953092 A JP19953092 A JP 19953092A JP H0644513 A JPH0644513 A JP H0644513A
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circuit
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JP4199530A
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Hidehiko Aoki
英彦 青木
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ヘッドやテープの種類やバラツキ
にも関係なく、誤動作を伴わずに安定的に包絡線の有無
を表す信号を取り出すことを目的とする。 【構成】 包絡線検波器は、ヘッドアンプ11a、11
b、スイッチsw1、PCMイコライザ12、パイロッ
トフィルタ13、シンクイコライザ14、包絡線検波回
路15、コンパレータ16、加算回路17から構成され
る。PCMイコライザ12はPCM信号、パイロットフ
ィルタ13はパイロット信号、シンクイコライザ14は
シンク(SYNC)信号を生成する。加算回路17は、
PCM信号及びパイロット信号を加算し、加算信号を包
絡線検波回路15に供給する。包絡線検波回路15は、
この加算信号から包絡線信号を検波する。コンパレータ
16は検波した包絡線信号のレベルと基準電圧Vref
を比較し、その比較の結果を包絡線信号として出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、再生信号の包絡線信号
を検波する検波器に関するものであり、特にDAT(D
igital Audio Taperecoder)
やDATA−DAT(DATフォーマットを利用したデ
ータストレージ)装置の再生信号の包絡線のように電位
差の大きな包絡線の検出に使用されるものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の包絡線検波器の構成を示
す図である。包絡線検波器(エンベロープデテクタ)
は、ヘッドアンプ61a、61b、スイッチsw6、P
CMイコライザ62、パイロットフィルタ63、シンク
(SYNC)イコライザ64、包絡線検波回路65、コ
ンパレータ66から構成されている。
【0003】Aチャンネルのヘッド部はヘッドアンプ6
1aの入力端に、Bチャネルのヘッド部はヘッドアンプ
61bの入力端に接続されており、ヘッドアンプ61a
及び61bの出力端はスイッチsw6の一端に接続され
ている。スイッチsw6の他端はPCMイコライザ6
2、パイロットフィルタ63、シンクイコライザ64の
各入力端に接続されている。PCMイコライザ62の出
力端はPCM信号出力端及び包絡線検波回路65の入力
端に接続されている。また、パイロットフィルタ63の
出力端はパイロット信号出力端、シンクイコライザ64
の出力端はシンク信号出力端に接続されている。包絡線
検波回路65の出力端はコンパレータ66の正入力端に
接続されている。尚、コンパレータ66の負入力端には
基準電圧Vrefが供給されている。コンパレータ66
の包絡線信号は、包絡線信号出力端に供給される。
【0004】Aチャネル及びBチャネルのヘッド部によ
って再生されたヘッド再生信号は、それぞれヘッドアン
プ61a、61bに供給され、所定のレベルまで増幅さ
れる。ヘッドアンプ61a、61bによって増幅された
信号はチャンネル選択スイッチsw6を介して、PCM
イコライザ62、パイロットフィルタ63、シンクイコ
ライザ64の入力端に供給される。PCMイコライザ6
2から出力されるPCM信号(図7(a))、パイロッ
トフィルタ63から出力されるパイロット信号、シンク
イコライザ64から出力されるシンク信号はそれぞれ図
示せぬデジタル信号処理回路に供給される。
【0005】また、同時にPCMイコライザ62からの
PCM信号は、包絡線検波回路65の入力端に供給さ
れ、包絡線検波回路65によって、包絡線信号が取り出
される。包絡線検波回路65から取り出された図7
(b)に示すような包絡線信号のレベルは、コンパレー
タ66の第2の入力端に供給されている基準電圧Vre
fと比較される。これより、コンパレータ66は包絡線
検波回路65のレベルに応じて図7(c)に示すような
包絡線信号の有無を示す、ハイまたはロウレベルの包絡
線選択信号を出力する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】まず、図7(a)の期
間T1における振幅V2は、ヘッドやテープの種類ある
いは、ばらつき等によって変化する。
【0007】この為、基準電圧を安易に設定すると、振
幅V2が基準電圧Vrefよりも小さくなった場合、コ
ンパレータ66は図7(d)に示すように期間T1だけ
ロジックを反転させてしまう、即ち、コンパレータ66
は包絡線信号があるにも関わらず包絡線信号の無い状態
を示す出力信号を出力してしまう。この為、包絡線信号
を検出する為には、コンパレータ66の基準電圧Vre
fを振幅V2より低めに設定する必要がある。また、包
絡線信号の無い期間においては、無信号であるというも
のの、実際にはテープノイズやヘッドアンプのノイズが
ある。
【0008】この為、基準電圧Vrefを振幅V2を検
出するため余り低く設定すると、このノイズの振幅が基
準電圧Vrefを超え、コンパレータ66の出力がハイ
レベルになる。即ち、包絡線信号がないにも関わらず包
絡線信号のある状態を示す出力信号を出力してしまう。
【0009】上述のように、従来の包絡線検波器におい
ては、包絡線信号の有る期間と無い期間のそれぞれにお
いて、基準電圧を安易に設定すると、包絡線検波器が誤
動作する可能性があり、コンパレータの基準電圧の設定
が困難であるという問題がある。
【0010】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
ヘッドやテープの種類やバラツキに関係なく、安定的に
包絡線の有無を表す信号を取り出すことのできる包絡線
検波器を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係る包絡線検
波器は、再生信号の第1の周波数帯域の信号を等化して
出力する等化回路と、前記再生信号から第2の周波数帯
域の信号を抽出して出力する信号抽出回路と、第1の入
力端に前記等化回路の出力信号、第2の入力端に前記信
号抽出回路の出力信号を受けて、前記等化回路と信号抽
出回路の出力とを加算する加算回路と、入力端に前記加
算回路の出力信号が供給され、包絡線信号を検波する包
絡線検波回路と、第1の入力端に前記包絡線検波回路の
出力信号が供給され、第2の入力端に基準電圧が供給さ
れ、包絡線の有無を示す信号を出力する比較回路を具備
することを特徴とする。
【0012】
【作用】等化回路は、再生信号の第1の周波数帯域の信
号を受けて、この信号を等化し、出力する。信号抽出回
路は第2の周波数帯域の信号を抽出し、出力する。等化
回路と信号抽出回路からの出力信号を受けて、加算回路
はこの2つの出力信号を加算し、この加算された信号を
包絡線検波回路に供給する。この加算回路からの出力信
号を受けて、包絡線検波回路はこの出力信号から包絡線
信号を検波し、この包絡線信号を比較回路に供給する。
包絡線信号を受けて、比較回路はこの包絡線信号のレベ
ルと基準電圧を比較し、この比較の結果、包絡線の有無
を示す信号を出力する。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の第1実施例に
係る包絡線(エンベロープ)検波器について説明する。
図1に示す包絡線検波器は、ヘッドアンプ11a、PC
Mイコライザ(等化回路)12、パイロットフィルタ
(信号抽出回路)13、シンク(SYNC)イコライザ
14、包絡線検波回路15、コンパレータ(比較回路)
16、加算回路17から構成される。
【0014】ヘッドアンプ11a及び11bの入力端
は、A及びBチャンネルのヘッド部に接続されている。
ヘッドアンプ11a及び11bの出力端はスイッチsw
1の一端に接続されている。ヘッドアンプ11a及び1
1bはAまたはBチャンネルの各ヘッド部から各入力端
に供給されたヘッド再生信号を所定のレベルまで増幅す
る。
【0015】PCM(Pulse Code Modu
lation)イコライザ12、パイロットフィルタ1
3、シンクイコライザ14の各入力端はスイッチsw1
の一端に接続されている。PCMイコライザ12の出力
端はPCM信号出力端及び加算回路17の第1の入力端
に接続されている。PCMイコライザ12は、Aチャン
ネル及びBチャンネルによって再生されたヘッド再生信
号の第1の周波数帯域の信号を等化し、図2(a)に示
すようなPCM変調信号を生成する。
【0016】パイロットフィルタ13の出力端はパイロ
ット信号出力端及び加算回路17の第2の入力端に接続
されている。パイロットフィルタ13は、ヘッド再生信
号から第2の周波数帯域の信号を抽出する。この抽出さ
れた第2の周波数帯域の信号は、磁気テープのトラック
上を移動するヘッドのずれ調整、即ち、位置調整を行う
為の制御信号である。
【0017】シンクイコライザ14の出力端は、シンク
信号出力端に接続されている。シンクコライザ14は、
隣接トラックのパイロット信号のタイミングを取り出す
シンク信号を生成する。尚、PCMイコライザ12、パ
イロットフィルタ13、シンクイコライザ14の出力端
は、図示せぬデジタル信号処理回路に接続されている。
【0018】加算回路17の出力端は包絡線検波回路1
5の入力端に接続されている。加算回路17は、PCM
信号とパイロット信号を加算し、図2(c)に示すよう
な加算信号を生成する。
【0019】包絡線検波回路15の出力端はコンパレー
タ16の正入力端に接続されている。包絡線検波回路1
5は、加算回路17の出力から図2(d)に示すような
包絡線信号を取り出す。
【0020】コンパレータ16の第2の入力端には基準
電圧Vrefが供給されており、その出力端は包絡線信
号出力端に接続されている。コンパレータ16は包絡線
検波回路15からの包絡線信号のレベルと基準電圧Vr
efを比較し、図2(e)に示すような波形の信号を出
力する。
【0021】次に、図2のタイミングチャートを参照し
て図1の包絡線検波器の動作について説明する。まず、
Aチャンネル及びBチャンネルのヘッドによってヘッド
再生信号が読み出され、各信号はヘッドアンプ11aま
たは11bの入力端に供給される。ヘッドアンプ11a
または11bは、供給されたヘッド再生信号を所定のレ
ベルまで増幅する。スイッチsw1を切り替えることに
より、ヘッドアンプ11aまたは11bの出力がPCM
イコライザ12、パイロットフィルタ13、シンクイコ
ライザ14の入力端に供給される。
【0022】PCMイコライザ12はPCM信号(図2
(a))を出力する。パイロットフィルタ13はパイロ
ット信号(図2(b))を出力する。尚、このパイロッ
ト信号は、正確には期間T1で再生されており、その振
幅はV3である。期間T2、T3における振幅V4、V
5は、メイントラックに記憶されているパイロット信号
の漏れ(クロストーク)信号である。シンクイコライザ
14はシンク信号を出力する。このPCM信号、パイロ
ット信号、シンク信号は図示せぬデジタル信号処理回路
に供給される。
【0023】再び、包絡線検波器の動作説明に戻る。加
算回路17にPCMイコライザ12からPCM信号が、
パイロットフィルタ13から上述のようなパイロット信
号が供給される。加算回路17はこのPCM信号とパイ
ロット信号を加算し、図2(c)に示すような加算信号
を包絡線検波回路15の入力端に供給する。包絡線検波
回路15は加算回路17の出力の中から包絡線信号を取
り出し、図2(d)に示すような包絡線信号をコンパレ
ータ16の正入力端に供給する。コンパレータ16は供
給された包絡線信号のレベルと負入力端に供給された基
準電圧Vrefを比較する。これより、図2(e)に示
すような波形の信号がコンパレータ16から包絡線信号
出力端に供給される。
【0024】上記第1実施例では、図2(b)に示す期
間T1の振幅V3が図2(a)に示す振幅V1と同程度
となるように、パイロットフィルタ13の利得を設定す
る。これにより、図2(a)に示す期間T1の振幅V2
が小さくなっても、図2(b)に示す期間T1における
振幅V3が加算されるので、期間T1の振幅は振幅V1
以上を維持する。従って、コンパレータ16の基準電圧
Vrefを0からV1の間に設定しておけば、図2
(e)に示すように期間T1でコンパレータ16の出力
は反転しない。尚、振幅V1のバラツキが問題になる
が、振幅V1は振幅V2程は大きくばらつかない。
【0025】このように、上記実施例では、コンパレー
タ16の基準電圧Vrefの設定範囲を従来の「0〜V
2」から「0〜V1」とするので、基準電圧Vrefの
設定できる範囲が広くなり、ノイズによる誤動作にも強
くなる。
【0026】上記第1実施例の加算回路17は、入力信
号のうちレベルの大きい方を通し、レベルの小さい方の
信号を無視するような加算回路(アナログ的なOR(論
理加算)回路)でも良い。このような構成の回路例を図
3に示す。
【0027】図3の回路は包絡線検波回路、コンパレー
タ16、アナログ的なOR回路に相当する部分の回路
で、IC化に適した回路にしてある。図3の入力端IN
1にはPCMイコライザ12の出力端が、入力端IN2
にはパイロットフィルタ13の出力端が接続されてい
る。
【0028】図3の回路は2個の入力回路(トランジス
タQ10乃至Q13と、トランジスタQ20乃至Q2
3)がコンデンサを共有しているので、入力信号のレベ
ルの大きな方に従った包絡線信号を発生する。
【0029】ここで、入力端IN1に供給されるPCM
イコライザ12からの出力信号、入力端IN2に供給さ
れるパイロットフィルタ13からの出力信号のうち、レ
ベルの大きな方に従った信号が選択される。即ち、論理
的にアナログ加算を行う。
【0030】この包絡線信号は、トランジスタQ30及
びQ31によって構成されるバッファを介してトランジ
スタQ32乃至Q36によって構成されるコンパレータ
に入力され、基準電圧Vrefと比較される。包絡線信
号は基準電圧Vrefと比して大小のいずれであるかに
よって、ハイ又はロウレベルになる。
【0031】次に、図4及び図5を参照して本発明の第
2実施例に係る包絡線検波器について説明する。図4の
包絡線検波器は、ヘッドアンプ41a、41b、スイッ
チsw4、PCMイコライザ42、パイロットフィルタ
43、シンクイコライザ44、包絡線検波回路45a、
45b、コンパレータ46a、46b、オアゲート47
から構成される。図4の包絡線検波器のヘッドアンプ4
1a、41b、スイッチsw4、PCMイコライザ4
2、パイロットフィルタ43、シンクイコライザ44
は、図1のヘッドアンプ11a、11b、スイッチsw
1、PCMイコライザ12、パイロットフィルタ13、
シンクイコライザ14に対応しており、同様の機能を有
する。図4の包絡線検波器には加算回路17が接続され
ておらず、包絡線検波回路が2つ、コンパレータが2
つ、ORゲート47が接続されている。
【0032】図4のヘッドアンプ41a、41b、スイ
ッチsw4とPCMイコライザ42、パイロットフィル
タ43とシンクイコライザ44は、図1のヘッドアンプ
11a、11bと、スイッチsw1とPCMイコライザ
12、パイロットフィルタ13、シンクイコライザ14
と同様に接続されている。
【0033】包絡線検波回路45aの入力端はPCMイ
コライザ42の出力端に接続されており、包絡線検波回
路45bの入力端はパイロットフィルタ43の出力端に
接続されている。包絡線検波回路45aはPCM信号か
ら包絡線信号を取り出し、包絡線検波回路45bはパイ
ロット信号から包絡線信号を取り出す。
【0034】コンパレータ46aの第1の入力端は包絡
線検波回路45aの出力端に接続されており、コンパレ
ータ46bの第1の入力端は包絡線検波回路45bの出
力端に接続されている。コンパレータ46a及び46b
の各第2の入力端にはそれぞれ基準電圧Vref1、V
ref2が供給されている。コンパレータ46a及び4
6bは図1のコンパレータ16と同様に、包絡線検波回
路からの出力信号のレベルと各基準電圧Vref1、V
ref2を比較する。
【0035】オアゲート47の第1の入力端にはコンパ
レータ46aの出力信号が、第2の入力端にはコンパレ
ータ46bの出力信号が供給されており、その出力端は
包絡線信号出力端に接続されている。
【0036】次に、図5のタイミングチャートを参照し
て図4の包絡線検波器の動作について説明する。まず、
Aチャンネル及びBチャンネルのヘッド部によってヘッ
ド再生信号が読み出され、ヘッドアンプ41aまたは4
1bの入力端に供給される。ヘッドアンプ41aまたは
41bは、供給されたヘッド再生信号を所定のレベルま
で増幅する。スイッチsw4を切り替えることにより、
ヘッドアンプ41aまたは41bの出力がPCMイコラ
イザ42乃至シンクイコライザ44の入力端に供給され
る。
【0037】PCMイコライザ42からPCM信号(図
5(a))が、パイロットフィルタ43からパイロット
信号(図5(d))が、シンクイコライザ44からシン
ク信号が出力される。このPCM信号、パイロット信
号、シンク信号は図示せぬデジタル信号処理回路に供給
される。
【0038】再び、図4の包絡線検波器の動作説明に戻
る。包絡線検波回路45aはPCMイコライザ42から
PCM信号を受けて、このPCM信号から図5(b)に
示すような包絡線信号を取り出す。
【0039】コンパレータ46aはこの包絡線検波回路
45aからの包絡線信号のレベルと基準電圧Vref1
を比較し、その比較結果を示す信号(図5(c))をオ
アゲート47の第1の入力端に供給する。ここで、コン
パレータ46aの基準電圧Vref1を包絡線信号の無
い期間、ノイズで誤動作しないように基準電圧Vref
1を高く設定すると、期間T1で振幅V2がVref1
よりも小さくなった時に、コンパレータ46aの出力は
ロウレベルとなる(図5(c)点線)。
【0040】包絡線検波回路45bはパイロットフィル
タ43からパイロット信号を受けて、パイロット信号か
ら図5(e)に示すような包絡線信号を取り出す。コン
パレータ46bは、この包絡線検波回路45bからの包
絡線信号のレベルと基準電圧Vref2を比較し、その
結果、図5(f)に示すような信号をオアゲート47の
第2の入力端に供給する。コンパレータ46bの基準電
圧Vref2を図5(e)に示すように0からV3の間
に設定すると、コンパレータ46bの出力は図5(f)
に示すようになる。
【0041】このように、振幅V2が基準電圧Vref
1よりも低くなった時は、コンパレータ46aの出力が
ロウレベルになるが、オアゲート47の出力は図5
(c)及び図5(f)に示す信号の論理和となる為、図
5(a)に示す包絡線信号の有る期間T0では常にハイ
レベルなる。
【0042】よって、図5(f)に示すように期間T1
では、コンパレータ46bの出力はハイレベルであり、
期間T2及びT3ではコンパレータ46bの基準電圧V
ref2との大小関係によってハイまたはロウレベルに
なる。また、期間T1乃至T3以外はロウレベルとな
る。
【0043】コンパレータ46a及び46bの出力を受
けて、オアゲート47は図5(g)に示すような出力信
号を包絡線信号出力端に供給する。即ち、図5(a)の
包絡線信号のある期間T0では、図5(g)に示すよう
にオアゲート47の出力はハイレベルとなる。このよう
に、図5(a)に示す包絡線信号のある期間では、ノア
ゲート47の出力信号は、図5(g)に示すようにハイ
レベルになる。
【0044】上記第2実施例は、振幅V3のばらつきを
振幅V2よりも小さく抑えることができる。また、上記
第2実施例の包絡線検波器において、コンパレータの基
準電圧Vrefの設定範囲は広くなり、テープノイズや
ヘッドアンプノイズによる誤動作にも強くなる。
【0045】図4の包絡線検波器では、基準電圧の設定
条件によって期間T1の始まりと終りの部分にグリッジ
が出る可能性があるが、包絡線検波回路45a及び45
bの時定数の設定により出なくすることができる。
【0046】また、上記第2実施例では、包絡線のある
期間のコンパレータ出力をハイレベルとしているので、
その後に接続される論理和回路はオアゲートになってい
るが、包絡線のある期間のコンパレータ出力をロウレベ
ルとすれば、その後に接続される論理和回路は、ナンド
ゲートになる。
【0047】ここでのオアゲートやナンドゲートは機能
的に実現すれば良いので、上記実施例の構成に限定され
ず、オープンコレクタのコレクタ電極同士を接続したも
の等、トランジスタで必要とされる機能を実現した回路
を使用しても構わない。
【0048】
【発明の効果】この発明は、ヘッドやテープの種類やバ
ラツキにも関係なく、誤動作を伴わずに安定的に包絡線
(エンベロープ)の有無を表す信号を取り出すことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る包絡線検波器のブロ
ック図。
【図2】本発明の第1実施例に係る包絡線検波器の動作
を示すタイミングチャート。
【図3】本発明の第1実施例に係る包絡線検波器の具体
的な構成を示す回路図。
【図4】本発明の第2実施例に係る包絡線検波器のブロ
ック図。
【図5】本発明の第2実施例に係る包絡線検波器の動作
を示すタイミングチャート。
【図6】従来の包絡線検波器のブロック図。
【図7】従来の包絡線検波器の動作を示すタイミングチ
ャート。
【符号の説明】
ヘッドアンプ11a、11b、41a、41b…ヘッド
アンプ、sw1…スイッチ、12、42…PCMイコラ
イザ、13、43…パイロットフィルタ、14、44…
シンク(SYNC)イコライザ、15、45a、45b
…包絡線検波回路、16、46a、46b…コンパレー
タ、17、47…加算回路、Q10〜Q13、Q20〜
Q23、Q30〜Q36…トランジスタ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 再生信号の第1の周波数帯域の信号を等
    化して出力する等化回路と、 前記再生信号から第2の周波数帯域の信号を抽出して出
    力する信号抽出回路と、 第1の入力端に前記等化回路の出力信号、第2の入力端
    に前記信号抽出回路の出力信号を受けて、前記等化回路
    と信号抽出回路の出力とを加算する加算回路と、 入力端に前記加算回路の出力信号が供給され、包絡線信
    号を検波する包絡線検波回路と、 第1の入力端に前記包絡線検波回路の出力信号が供給さ
    れ、第2の入力端に基準電圧が供給され、包絡線の有無
    を示す信号を出力する比較回路を具備することを特徴と
    する包絡線検波器。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の包絡線検波器を具備する
    ことを特徴とするデジタルオーディオテープレコーダあ
    るいはデジタルオーディオテープレコーダフォーマット
    を利用したデータストレージ装置。
  3. 【請求項3】 再生信号の第1の周波数帯域の信号を等
    化して出力する等化回路と、 入力端に前記等化回路の出力信号を受けて、該出力信号
    から包絡線信号を取り出す第1の包絡線検波回路と、 第1の入力端に前記第1の包絡線検波回路の前記包絡線
    信号が供給され、第2の入力端に基準電圧が供給される
    第1の比較回路と、 再生信号からの第2の周波数帯域の信号を抽出して出力
    する信号抽出回路と、 前記入力端に前記信号抽出回路の出力信号を受けて、該
    出力信号から包絡線信号を取り出す第2の包絡線検波回
    路と、 入力端に前記第2の包絡線検波回路の前記包絡線信号が
    供給される第2の比較回路と、 第1及び第2の入力端に前記第1及び第2の比較回路の
    包絡線信号を受けて、包絡線の有無を示す信号を出力す
    る論理和回路とを具備することを特徴とする包絡線検波
    器。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の包絡線検波器を具備する
    ことを特徴とするデジタルオーディオテープレコーダあ
    るいはデジタルオーディオテープレコーダフォーマット
    を利用したデータストレージ装置。
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