JPH08163006A - 自動等化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気記録再生波形の周波数変化による波形干
渉幅の差分を補正し、誤った係数設定を防ぐことで、精
度の高い信号再生が可能な自動等化装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 トランスバーサルフィルタ１２の出力信号で
ある等化信号１３を入力とする周波数検出器１４は、等
化信号１３を入力とする可変遅延器１５の遅延時間を検
出周波数により変更する。可変遅延器１５の出力信号は
第１の比較器１６で２値化され、等化信号１３の２値化
信号とともに誤差検出器１８に入力される。誤差検出器
１８は２つの信号の差を誤差とし、この誤差信号を係数
設定器１９に出力する。この誤差信号で係数設定器１９
はトランスバーサルフィルタ１２の係数を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディジタルデータ通信や
記録再生装置で復調に用いられる波形等化装置の等化係
数を、入力波形の歪にあわせて自動的に調整する自動等
化装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル磁気記録において、磁気ヘッ
ドを介して磁気記録媒体から再生された再生波形は、高
周波成分が減衰するため波形等化を必要とする。また、
逐時の再生状態の変化に対応するため、状態の変化に合
わせて等化係数を追従させる自動等化装置が開発されて
いる。

【０００３】従来の自動等化装置としては、例えば特開
平５−２９１８７９号公報に示されている。

【０００４】以下に、従来の自動等化装置について説明
する。図５はこの従来の自動等化装置のブロック図を示
すものである。図５において、５１は再生波形を入力す
る入力端子、５２はこの入力波形を歪を補正するトラン
スバーサルフィルタ、５３はトランスバーサルフィルタ
５２の出力信号を入力とし、再生信号のビット反転間隔
Ｔに等しい遅延時間を有する遅延器、５４は遅延器５３
の出力信号を入力としてしきい値との比較で２値信号を
出力する第１の比較器、５５はトランスバーサルフィル
タ５２の出力信号を入力としてしきい値との比較で２値
信号を発生する第２の比較器、５６は第１の比較器５４
と第２の比較器５５の出力信号を比較し差を求める誤差
検出器、５７は誤差検出器５６の出力信号でトランスバ
ーサルフィルタ５２の各係数を設定する係数設定器であ
る。

【０００５】図６は図５の動作を明らかにするため、信
号処理過程である波形模式図を示すものである。図６に
おいて、６１はトランスバーサルフィルタ５２の出力信
号であり、（ａ）は波形干渉のない正側の再生波形、
（ｂ）は波形（ｃ）と波形干渉を生じた負側の再生波
形、波形（ｃ）は波形（ｂ）と波形干渉を生じた正側の
再生波形、６２は遅延器５３の出力信号、６３は信号６
１を正側のしきい値と比較した第２の比較器５５の出力
信号、６４は信号６２を正側のしきい値と比較した第１
の比較器５４の出力信号、６５は誤差検出器５６で誤差
検出を行う際、信号６３をセット信号、信号６４をリセ
ット信号とした基準信号、６６は信号６３から信号６５
を差し引いた誤差信号である。

【０００６】以上のように構成された自動等化装置につ
いて、以下その動作について説明する。

【０００７】まず、入力端子５１に入力された再生波形
はトランスバーサルフィルタ５２によって等化され、信
号６１の様な信号を出力する。この信号６１を遅延器５
３に通した波形は信号６２の様になり遅延時間Ｔだけ遅
れた波形が得られる。この遅延時間Ｔは再生信号をディ
ジタル信号に２値化した場合のビット反転間隔であり、
理想的にはこの幅が基準となる。次に、信号６１、信号
６２それぞれの波形を第２の比較器５５、第１の比較器
５４に入力し、信号６３、信号６４の波形が得られる。
この信号６３、信号６４を誤差検出器５６への入力と
し、出力する誤差信号６６は、６３をセット信号、６４
をリセット信号とする基準信号６５を得て、さらに出力
信号６３から基準信号６５を減算して得られる。この誤
差信号６６を係数設定器５７に入力して、これに応じて
トランスバーサルフィルタ５２の各係数の設定を行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、取り扱う波形が３値波形の場合、理想的
な波形等化を施し低周波数部分の波形（ａ）では打ち抜
き幅がＴとなったとしても、トランスバーサルフィルタ
の出力波形には当然、波形（ｃ）の様な波形干渉するも
のが存在するため高周波部分はＴ幅にはならず、これよ
り比較波形幅は小さな値になる。したがって、実際は誤
差ではなくとも誤差信号が発生してしまい、等化係数を
変更してしまうという問題点を有していた。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、周波数成分を検出しこれを誤差検出に反映すること
で、周波数変化に適応した等化係数設定を行うことが可
能な自動等化装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の自動等化装置は、Ｎタップの係数を外部入力
により変更しながら入力波形を補正するトランスバーサ
ルフィルタと、トランスバーサルフィルタの出力信号を
入力として周波数を検出する周波数検出器と、周波数検
出器の出力信号を制御信号として遅延時間を調整し、ト
ランスバーサルフィルタの出力信号を入力として遅延を
行う可変遅延器と、可変遅延器の出力信号を入力として
しきい値との比較波形を作る第１の比較器と、トランス
バーサルフィルタの出力信号を入力としてしきい値との
比較波形を作る第２の比較器と、第１の比較器と第２の
比較器の出力信号を入力としてこの差を検出する誤差検
出器と、誤差検出器の出力信号を入力としてトランスバ
ーサルフィルタの各係数を設定する係数設定器からなる
構成を有している。

【００１１】

【作用】本発明は上記した構成により、トランスバーサ
ルフィルタで波形等化した信号と遅延器で遅延した信号
から基準信号を作り誤差検出を行う場合において、等化
信号の部分的な周波数を周波数検出器で検出し、この検
出信号で可変遅延器の遅延時間を調整する。これにより
誤差検出の際の理論的な矛盾が解消され、周波数変化に
対応した係数設定を行う。

【００１２】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００１３】図１は本発明の第１の実施例における自動
等化装置のブロック図を示すものである。図１におい
て、１１は磁気ヘッドを介して磁気記録媒体から再生さ
れた再生波形を入力する入力端子、１２はＮタップの係
数を外部入力により変更しながら入力波形を補正するト
ランスバーサルフィルタ、１３はトランスバーサルフィ
ルタ１２の出力、つまり波形等化された等化信号、１４
は等化信号１３を入力として周波数を検出する周波数検
出器、１５は周波数検出器１４の出力信号を制御信号と
して遅延時間を変更でき、等化信号１３を遅延する可変
遅延器、１６は可変遅延器の出力信号である遅延した等
化信号を入力としてしきい値との比較で２値信号を作る
第１の比較器、１７は等化信号１３を入力としてしきい
値との比較で２値信号を作る第２の比較器、１８は第１
の比較器１６と第２の比較器１７の出力信号を入力と
し、この差を検出する誤差検出器、１９は誤差検出器１
８の出力を入力としトランスバーサルフィルタ１２の等
化係数を設定する係数設定器である。

【００１４】上記のように構成された本実施例の自動等
化装置について、以下その動作について説明する。磁気
ヘッドを介して磁気記録媒体から再生、増幅された波形
を入力端子１１に入力すると、その波形は次にトランス
バーサルフィルタ１２で波形等化され出力は等化信号１
３となる。この等化信号１３を入力とし周波数検出器１
４は周波数を検出し、この検出信号で可変遅延器１５の
遅延時間を変更する。この可変遅延器１５は等化信号１
３を入力とし、周波数検出器１４で設定した遅延時間分
だけ遅れて出力する。この出力信号を更に、第１の比較
器１６を通して２値信号として出力する。一方、遅延を
行わない等化信号１３においても、第２の比較器１７に
入力して２値信号として出力する。その後、それぞれの
出力信号を入力とする誤差検出器１８は両者の差を検出
する。

【００１５】この動作について図２、図３を参照しなが
ら説明する。図２は本発明の第１の実施例における可変
遅延器１５のブロック図である。図２において、２１は
等化信号１３を入力する入力端子、２２はα、βがそれ
ぞれ１より小さく、遅延時間がビット反転間隔Ｔの（１
−α−β）倍を有する第１の遅延器、２３は遅延時間が
Ｔのβ倍を有する第２の遅延器、２４は遅延時間がＴの
α倍を有する第３の遅延器、２５、２６、２７はそれぞ
れ第１の遅延器２２、第２の遅延器２３、第３の遅延器
２４の出力端子である。

【００１６】また、図３は本発明の第１の実施例におけ
る動作説明の波形模式図である。図３において、３１は
図６の信号６３に相当するもので、等化信号１３を正側
のしきい値と比較した第２の比較器１７の出力信号、３
２は出力端子２６の出力信号を第１の比較器１６に入力
して正側のしきい値と比較した第１の比較器１６の出力
信号、３３は図６の信号６４に相当するもので出力端子
２７の出力信号を第１の比較器１６に入力して正側のし
きい値と比較した第１の比較器１６の出力信号、３４は
誤差検出器１８で誤差検出を行う際の基準信号、３５は
誤差検出器１８の誤差信号である。

【００１７】図３の波形模式図において先の従来例と異
なるのは、基準信号３４を作る際、リセット信号となる
遅延後の入力信号を、遅延時間の異なる出力信号３２と
出力信号３３とから選択できる点にある。図６の信号６
１を部分的な周波数で見た場合、最初の波形（ａ）に比
べると、波形（ｃ）は直前に波形（ｂ）があるため周波
数が高いと判断できる。この時、これを周波数検出器１
４で検出し、可変遅延器１５の出力をこれまで遅延時間
Ｔを有する出力端子２７からにしていたのを、遅延時間
がＴよりＴのα倍だけ小さい出力端子２６からに切り替
える。この時、出力端子２６では出力信号３２となって
いるので、この立ち上がりによってリセットされて作ら
れた誤差信号３４は誤りを含まないものとなる。

【００１８】ここには、簡単に正側の波形についての誤
差検出を述べたが、負側の波形に関しても同一構成で比
較器のしきい値を負側にすることで実現でき、これを並
列に構成することで誤差検出の機会を増やすことができ
る。

【００１９】なお、周波数検出器は上記の様に干渉があ
る波形のみを検出することにしてもかまわないたため、
正側の信号について周波数検出をする場合には負側の波
形が前後Ｔ以内にあるか否かを、負側の信号について周
波数検出をする場合には正側の波形が前後Ｔ以内にある
か否かを検出するだけでよいので、比較器と遅延器の構
成で容易に実現できる。

【００２０】以上のように本実施例によれば、トランス
バーサルフィルタの出力信号を入力とする周波数検出器
と、同信号を入力とする周波数検出器で遅延時間を変更
可能な可変遅延器と、同信号を入力とする第２の比較器
と、可変遅延器の出力信号を入力とする第１の比較器
と、第１の比較器と第２の比較器の出力信号を入力と
し、この差を検出する誤差検出器を設けることにより、
周波数に応じた基準信号幅となる遅延時間を選択でき、
誤った誤差検出を解消できる。

【００２１】図４は本発明の第２の実施例における自動
等化装置のブロック図を示すものである。図４におい
て、４１はトランスバーサルフィルタ１２の出力信号で
ある等化信号１３を入力とし遅延時間Ｔを有する遅延
器、４２は遅延器４１の出力信号を入力としてしきい値
との比較で２値信号を作る第３の比較器、４３は等化信
号１３を入力としてしきい値との比較で２値信号を作る
第４の比較器、４４は第３の比較器４２と第４の比較器
４３の出力信号を入力としこの差を検出する誤差検出
器、４５は誤差検出器４４の出力信号を入力とし周波数
検出器１４の出力信号でオン・オフ動作を行い、入力信
号を出力するスイッチである。

【００２２】上記のように構成された本実施例の自動等
化装置について、以下その動作について説明する。等化
信号１３は遅延器４１を通り遅延時間Ｔだけ遅れて出力
される。この出力信号は更に、第３の比較器４２を通り
２値信号として出力する。一方、遅延を行わない等化信
号１３においても、第４の比較器４３の入力として２値
信号となり出力される。その後、それぞれの出力信号を
入力とする誤差検出器４４はこの２つの信号の差を検出
する。これを誤差信号として出力し、等化信号１３の周
波数を検出する周波数検出器１４によって制御されるス
イッチ４５に入力し、スイッチ４５がオンの時の信号の
みが最終的な誤差信号となり出力される。この出力信号
を係数設定器１９の入力とし、トランスバーサルフィル
タ１２の各係数設定を行う。

【００２３】この時、スイッチ４５の動作制御は、周波
数検出器１４が高周波数を検出するとスイッチ４５に入
力された信号をキャンセルする。つまりサンプル波形が
図６の信号６１（ａ）の様に波形干渉がないものに関す
る誤差信号はスイッチ４５をオンとし、（ｃ）の様に波
形干渉を含むときはスイッチ４５をオフにする。

【００２４】以上のように本実施例によれば、トランス
バーサルフィルタの出力信号を入力とする遅延器と、同
信号を入力とする周波数検出器と、同信号を入力とする
第４の比較器と、遅延器の出力信号を入力とする第３の
比較器と、第３の比較器と第４の比較器の出力信号を入
力としてこの差を検出する誤差検出器と、誤差検出器の
出力信号を入力とし周波数検出器の出力信号でオン・オ
フ動作を行い、入力信号を出力するスイッチを設けるこ
とにより、簡単な構成で誤った誤差信号をキャンセルす
ることができる。

【００２５】なお、第２の実施例において遅延器２１の
遅延時間をＴとしたが、Ｔより小さくして周波数検出器
１４で低周波数を検出したとき誤差信号をキャンセルす
る構成としても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明は、波形等化した信
号の周波数検出することで波形干渉を持つ波形について
も誤差検出の誤検出がなく、周波数変化に対応した係数
設定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における自動等化装置の
構成を示すブロック図

【図２】本発明の第１の実施例における自動等化装置の
一部の構成を示すブロック図

【図３】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
波形図

【図４】本発明の第２の実施例における自動等化装置の
構成を示すブロック図

【図５】従来例の自動等化装置の構成を示すブロック図

【図６】従来例の動作を説明するための波形図

【符号の説明】

１２ トランスバーサルフィルタ １３ 等化信号 １４ 周波数検出器 １５ 可変遅延器 １６ 第１の比較器 １７ 第２の比較器 １８ 誤差検出器 １９ 係数設定器 ４１ 遅延器 ４２ 第３の比較器 ４３ 第４の比較器 ４４ 誤差検出器 ４５ スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｎタップの係数を外部入力により変更し
   ながら前記入力波形を補正するトランスバーサルフィル
   タと、前記トランスバーサルフィルタの出力信号を入力
   として周波数を検出する周波数検出器と、前記周波数検
   出器の出力信号を制御信号として遅延時間を調整し、前
   記トランスバーサルフィルタの出力信号を入力として遅
   延を行う可変遅延器と、前記可変遅延器の出力信号を入
   力としてしきい値との比較波形を作る第１の比較器と、
   前記トランスバーサルフィルタの出力信号を入力として
   しきい値との比較波形を作る第２の比較器と、前記第１
   の比較器と前記第２の比較器の出力信号を入力としてこ
   の差を検出する誤差検出器と、前記誤差検出器の出力信
   号を入力として前記トランスバーサルフィルタの各係数
   を設定する係数設定器とを具備した自動等化装置。
2. 【請求項２】 Ｎタップの係数を外部入力により変更し
   ながら前記入力波形を補正するトランスバーサルフィル
   タと、前記トランスバーサルフィルタの出力信号を入力
   として遅延を行う遅延器と、前記遅延器の出力信号を入
   力としてしきい値との比較波形を作る第３の比較器と、
   前記トランスバーサルフィルタの出力信号を入力として
   しきい値との比較波形を作る第４の比較器と、前記第３
   の比較器と前記第４の比較器の出力信号を入力としてこ
   の差を検出する誤差検出器と、前記トランスバーサルフ
   ィルタの出力信号を入力として周波数を検出する周波数
   検出器と、前記誤差検出器の出力信号を入力とし前記周
   波数検出器の出力信号でオン・オフ動作を行い、入力信
   号を出力するスイッチと、前記スイッチの出力信号を入
   力として前記トランスバーサルフィルタの各係数を設定
   する係数設定器とを具備した自動等化装置。