JPH0786965B2 - フロッピーディスク装置用読取り回路 - Google Patents

フロッピーディスク装置用読取り回路

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JPH0786965B2
JPH0786965B2 JP1202563A JP20256389A JPH0786965B2 JP H0786965 B2 JPH0786965 B2 JP H0786965B2 JP 1202563 A JP1202563 A JP 1202563A JP 20256389 A JP20256389 A JP 20256389A JP H0786965 B2 JPH0786965 B2 JP H0786965B2
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    • G11INFORMATION STORAGE
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    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
    • G11B20/10046Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter
    • G11B20/10203Improvement or modification of read or write signals filtering or equalising, e.g. setting the tap weights of an FIR filter baseline correction
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/09Digital recording
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/13Arrangements having a single output and transforming input signals into pulses delivered at desired time intervals

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はフロッピーディスク装置用読取り回路、特にレ
ベルスライス方式で情報を読取るフロッピーディスク装
置用読取り回路に関する。
[従来の技術] ポリエステル円板表面に磁性粉を塗布したフロッピーデ
ィスクは、大容量かつ書換え可能なメモリとしてコンピ
ュータやワードプロセッサの補助メモリに広く用いられ
ており、情報はディスクに残留磁化の磁化変化として記
憶され、磁気ヘッドにより前記磁化変化が電圧変化に変
換されて読出される。
第4図に従来用いられていたフロッピーディスク装置用
読取り回路の概略ブロック図を示す。不図示のフロッピ
ーディスク面内に記録された磁化変化が磁気ヘッド10に
より電圧変化に変換され、増幅器11で増幅される。読出
された電圧はローパスフィルタ12、微分器14およびゼロ
ボルトコンパレータ16によりピーク検出されパルス整形
器18で整形後リードデータ18aとして出力される。
第5図に同回路のタイミングチャート図を示す。第5図
(A)に示されるように、データはフロッピーディスク
面内20に反転した残留磁化22として記憶されており、こ
のデータを磁気ヘッド10によりローパスフィルタ12を介
して読出すと第5図(B)の電圧波形12aとなる。磁化
反転領域が磁束変化最大であるので電圧波形12aのピー
クに対応する。読出し電圧波形12aを微分器14にて微分
したものが第5図(C)の波形14aであり、さらにゼロ
ボルトコンパレータ16にてゼロボルト以上の電圧をカッ
トすると第5図(D)の波形16aとなる。この電圧波形1
6aをトリガとしてパルス整形器18に入力し、特定の時間
幅を持つパルスに整形すると第5図(E)のパルス波形
18aとなり、第5図(A)の磁気データが読み出され
る。
[発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記従来のフロッピーディスク装置用読
取り回路においては幾つかの問題が生じていた。第6図
(A)、(B)は読取りの分解能を上げたときの一部拡
大タイミングチャート図であり、第6図(A)に示され
るように微分電圧波形14aのピークに凹部いわゆるサド
ル14bが生じている。これは第5図(A)で磁化一定の
領域では読出し電圧の変化がゼロであるために生じるも
のであり、残留磁化が大きく分解能を低く設定している
場合にはこのサドル14bも微小量であり、第5図(D)
に示すようにゼロボルトコンパレータ16からの出力16a
には影響しない。ところが、このように分解能を高くし
た場合にはサドル14bがゼロボルト近傍まで達し、この
ため第6図(B)に示すようにゼロボルトコンパレータ
16からの出力16aに読取りエラー16bが発生してしまうと
いう問題があった。
そこで、従来はサドル14bを除去するための方策として
微分器14とゼロボルトコンパレータ16間に時間変域フィ
ルタを設け、所定時間だけマスクしてサドル14bを除去
することも行われているが、ノイズに弱い、またマスク
時間にも限界がありサドルの幅がマスク時間より大なる
ときは除去できない、等の欠点があり充分な改善策に至
っていない。
本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、
その目的は微分電圧波形に生じるサドルによる読取りエ
ラーを除去し、正確なデータ読取りが可能なフロッピー
ディスク装置用読取り回路を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、本発明はフロッピーディス
ク面内に磁化変化として記録された情報を電圧変化とし
て読出す磁気ヘッドと、この磁気ヘッドで読出された電
圧信号を所定の微分特性で微分する微分器と、この微分
器で微分された電圧信号のゼロボルトを検出するゼロボ
ルトコンパレータと、このゼロボルトコンパレータから
の出力を整形するパルス整形器とを備えたフロッピーデ
ィスク装置用読取り回路において、前記磁気ヘッドで読
出された電圧信号が所定の閾値以上となったときにパル
スを出力するレベルスライス回路と、このレベルスライ
ス回路からの出力パルスを前記微分器の微分の位相ずれ
時間に応じて遅延させる遅延回路とを有し、遅延回路か
らの遅延出力パルスを用いてゼロボルトコンパレータの
動作を断続させたことを特徴としている。
[作用] 本発明のフロッピーディスク装置用読取り回路はこのよ
うな回路構成を有し、磁気ヘッドで読出された電圧信号
はレベルスライス回路に入力する。レベルスライス回路
は入力信号が所定の閾値、例えばピーク電圧の30〜40%
の電圧値以上となったときのみ矩形パルスを発生し、遅
延回路に送る。
遅延回路は送られてきた矩形パルスを遅延させるが、こ
の遅延時間は微分器の微分特性によって決定される。す
なわち、微分器から微分信号が含む位相ずれ時間に応じ
て矩形パルスを遅延させる。そして、この遅延パルスを
ゼロボルトコンパレータのマスクに用いる。
このように、入力信号の電圧値に応じてゼロボルトコン
パレータの動作を断続させるレベルスライス方式を採用
し、かつ微分器からの微分信号が位相ずれを含んでいて
もその位相ずれに応じてマスク時間を遅らせることによ
り、サドルの影響を取り除くためのマスキング範囲を最
適に設定して確実にデータを読取ることができる。
[実施例] 以下、図面を用いながら本発明に係るフロッピーディス
ク装置用読取り回路の好適な実施例を説明する。
第1図は本実施例の構成ブロック図である。図におい
て、磁気ヘッド10により不図示のフロッピーディスク面
内に記録された磁化変化は電圧変化に変換して、増幅器
11で増幅される。そして、増幅された電圧信号はローパ
スフィルタ12にて高周波ノイズが除去され、微分器14に
入力する。
微分器14は入力された電圧信号を所定の微分特性で微分
する。通常、この微分器の微分特性はIC化された微分器
に外付けされた可変抵抗の抵抗値によって決定され、一
般には入力信号が高周波になるに従い所望の微分波形か
らの位相ずれが大きくなるという特性を有している。ま
た、以下の実測値からかわるように、ある程度入力信号
が微分器の微分領域にあれば位相ずれ及びこれを時間に
換算した位相ずれ時間は入力信号周波数には大きく依存
せず、微分器の外付け抵抗によって決まる微分器固有の
設定周波数(出力値が3bB下がる時の周波数)にほぼ反
比例する特性を有している。
f=125kHz(2HD及び2DDタイプ) f0=1.2MHz、θ=529ns f0=1.8MHz、θ=353ns f0=2.4MHz、θ=265ns f=300KHz(一部の2HDタイプ) f0=1.2MHz、θ=520ns f0=1.8MHz、θ=350ns f0=2.4MHz、θ=264ns f=62.5KHz(2DDタイプ) f0=600KHz、θ=1057ns f0=900KHz、θ=706ns f0=1.2MHz、θ=530ns f=150KHz(一部の2HDタイプ) f0=600KHz、θ=1040ns f0=900KHz、θ=700ns f0=1.2MHz、θ=528ns 但し、fは入力信号周波数、f0は微分器の設定周波数、
θは位相ずれ時間を示している。
このように、微分器14からの出力は入力信号を完全に微
分した信号を出力せず、位相のずれた信号を出力するの
である。
そして、微分器14からの出力信号はゼロボルトを検出す
るゼロボルトコンパレータ16に入力し、さらにパルス整
形器18に入力する。
一方、ローパスフィルタ12からの電圧信号は微分器14だ
けでなく、レベルスライス回路24に入力する。このレベ
ルスライス回路24は、入力電圧信号値がある所定の閾
値、例えばピーク電圧の3〜4割の電圧値以上となった
ときに矩形パルスを発生する半導体IC回路で構成され
る。
そして、このレベルスライス回路24からの矩形パルスは
遅延回路26に入力する。この遅延回路24では入力された
矩形パルスを前述した微分器14の位相ずれ時間に対応さ
せて遅延する。
第3図に微分器14、微分器14の微分特性を決定する外付
け抵抗15及び遅延回路26の回路図を示す。遅延回路26は
エミッタフォロワのNPNトランジスタ26a及びカレントミ
ラーを構成する入力、出力用PNPトランジスタ26b、26c
を備え、一端接地の遅延用コンデンサ26d、26eがそれぞ
れトランジスタ26aのエミッタ及び出力トランジスタ26c
のエミッタに接続されている。
本実施例のフロッピーディスク装置用読取り回路は以上
のような構成であり、以下その動作を第2図のタイミン
グチャート図を用いて説明する。
第2図(A)は第5図(A)と同様に磁気ヘッド10で読
み出され、増幅された電圧信号を示している。この電圧
信号12aが微分器14に入力し、所定の位相ずれをもって
微分された波形が第2図(C)である。
一方、電圧信号12aはレベルスライス回路24にも入力
し、第2図(A)の破線を示すように全波整流された電
圧信号を所定の閾値で検出し、矩形パルスを発生する。
そして、この矩形パルスが遅延回路26に入力し、遅延さ
れる。すなわち、第3図において矩形パルスが遅延回路
26の入力端子INに入力すると、エミッタホロワのトラン
ジスタ26aをオンオフ制御し、遅延用コンダンサ26dが充
放電される。ここで、遅延用コンデンサ26dが充電され
る際には、トランジスタ26aが低出力インピーダンスの
エミッタホロワであるので瞬時に充電される。一方、こ
の遅延用コンデンサ26dが放電する際にはその容量及び
微分器14の外付け抵抗15の値によって定まる時定数にし
たがって放電される。
すると、この放電時間は微分器14の外付け抵抗15の設定
値に応じて決定されることとなり、結局、微分器14の位
相ずれ時間に応じて遅延用コンデンサ26dの放電時間が
自動的に決定されることとなる。
また、第3図においてカレントミラーを構成する入力ト
ランジスタ26bのエミッタも微分器14の外付け抵抗15に
接続されており、従って出力トランジスタ26cによる遅
延用コンデンサ26eの充電の際にもその容量及び外付け
抵抗によって定まる時定数に従って充電される。
すると、この充電時間は微分器14の外付け抵抗15の設定
値に応じて決定されることとなり、結局、放電と同様に
微分器14の位相ずれ時間に応じて遅延用コンデンサ26e
の充電時間が自動的に決定されることとなる。
このように、遅延用コンデンサ26d、26eの充放電時間が
微分器14の微分特性を決定する外付け抵抗15に応じて変
化することにより、レベルスライス回路24からの矩形パ
ルスは微分器14の微分特性、すなわち微分器14の位相ず
れ時間に応じて遅延され、出力端OUTから出力される。
第2図(B)はこのように遅延回路26で遅延されたパル
スが示されている。
そして、この遅延パルスはさらにゼロボルトコンパレー
タ16に入力し、ゼロボルトコンパレータ16のマスクとし
て用いられる。すなわち、この遅延パルスが入力してい
る期間のみゼロボルトコンパレータ16は動作して微分器
14からの微分信号を比較し、他の期間(図中矢印領域)
は動作を停止して比較を行わないようにする。すると、
第2図(D)に示すように微分信号にサドルが生じてい
てもゼロボルトコンパレータ16からの出力にはサドルの
影響がなく、第2図(E)、(F)に示すように出力パ
ルスのエッジを検出後、整形することにより正確にデー
タを読出すことが可能となる。
このように、本発明はフロッピーディスク装置の読取り
回路においてレベルスライス方式を用い、かつレベルス
ライス回路で得られたパルス信号を微分器の位相ずれに
対応させて遅延させることによりゼロボルトコンパレー
タのマスキング範囲が最適となるように自動的に設定す
ることにより読取りエラーを除去したものであり、入力
信号の周波数によらず確実にデータを読み取ることがで
きる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば微分電圧波形に生
じるサドルによる読取りエラーを除去して正確なデータ
読取りが可能となり、フロッピーディスク装置に要求さ
れるエラーレート10-12以下なる仕様を容易に満足する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るフロッピーディスク装置用読取り
回路の構成ブロック図、 第2図は同実施例のタイミングチャート図、 第3図は同実施例における遅延回路の回路図、 第4図は従来のフロッピーディスク装置用読取り回路の
構成ブロック図、 第5図、第6図は従来のタイミングチャート図である。 10……磁気ヘッド 11……増幅器 12……ローパスフィルタ 14……微分器 16……ゼロボルトコンパレータ 18……パルス整形器 24……レベルスライス回路 26……遅延回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フロッピーディスク面内に磁化変化として
    記録された情報を電圧変化として読出す磁気ヘッドと、 この磁気ヘッドで読出された電圧信号を所定の微分特性
    で微分する微分器と、 この微分器で微分された電圧信号のゼロボルトを検出す
    るゼロボルトコンパレータと、 このゼロボルトコンパレータからの出力を整形するパル
    ス整形器と、 を備えたフロッピーディスク装置用読取り回路におい
    て、 前記磁気ヘッドで読出された電圧信号が所定の閾値以上
    になったときにパルスを出力するレベルスライス回路
    と、 このレベルスライス回路からの出力パルスを前記微分器
    の微分の位相ずれ時間に応じて遅延させる遅延回路と、 を有し、遅延回路からの遅延出力パルスを用いてゼロボ
    ルトコンパレータの動作を断続させたことを特徴とする
    フロッピーディスク装置用読取り回路。
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