JPH1011899A - デジタル信号処理装置 - Google Patents

デジタル信号処理装置

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JPH1011899A
JPH1011899A JP8167263A JP16726396A JPH1011899A JP H1011899 A JPH1011899 A JP H1011899A JP 8167263 A JP8167263 A JP 8167263A JP 16726396 A JP16726396 A JP 16726396A JP H1011899 A JPH1011899 A JP H1011899A
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digital signal
analog signal
signal processing
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Yasuyuki Tanaka
康之 田中
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Canon Inc
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    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路規模を大きくすることなく、デジタル信
号処理にてデジタル情報を含むアナログ信号を処理する
に際して、処理の精度、安定度を高めること。 【解決手段】 デジタル情報を含むアナログ信号を入力
する入力手段101と、該アナログ信号をデジタルデー
タに変換するA/D変換器111と、該A/D変換器の
出力値を該A/D変換器の他の出力値と加算する加算手
段117と、該加算手段の出力の最上位ビットに基づい
て前記アナログ信号のオフセットを検出するオフセット
検出手段141と、該オフセット検出手段の出力に応じ
て前記アナログ信号のオフセットを補償する手段107
とを具備する。また、加算手段の出力中の最上位ビット
を用いて、前記アナログ信号中に含まれる特定周波数成
分を検出する特定周波数検出手段139とを具備する構
成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタル信号処理装
置に関し、特に、デジタル情報を示すアナログ信号を入
力信号とするデジタル信号処理装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記録再生技術の進歩、及び、
磁気記録媒体の進歩等により、民生用のデジタル記録の
フォーマットが提案され、製品化されつつある。この、
民生用デジタル記録フォーマットを再生する際には、回
転ヘッドを用いて長尺テープ上に斜め方向に形成された
トラックを、トラッキングをかけながら再生することに
なる。
【0003】この種の装置の再生系においては、磁気記
録媒体から再生された信号がデジタル情報を含むアナロ
グ信号であり、このアナログ信号から記録されたデジタ
ル情報を復元する必要がある。例えば、そのために再生
信号の振幅を制御する自動振幅制御(AGC)の技術、
再生信号の位相を検出し、その再生信号に位相同期した
クロックを形成する自動位相制御(APC)の技術、更
には、再生アナログ信号中に含まれるパイロット信号成
分を検出し、この検出されたパイロット信号に基づいて
トラッキング制御を行う自動トラッキング制御(AT
F)の技術などが必要になってくる。
【0004】また、この種のデジタルVTRにおいて
は、デジタル情報を復元した後の処理は全てデジタル信
号処理にて行われるため、上述したようなAGC,AP
C及びATFの各技術についてもできる限りデジタル信
号処理にて実現することが、システム全体を構成する上
で非常に有利である。
【0005】本件出願人は、このような背景下におい
て、上記各技術をデジタル化するための技術を既に提案
している。例えば、AGCのデジタル化については特願
平6−200575号等、APCのデジタル化について
は特願平6−166742号など、更にはATFのデジ
タル化については特願平6−277832号等にて、こ
の種の提案を行ってきた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述のような、AG
C,APC,ATF等の技術のデジタル化に伴い、再生
された信号をアナログ信号としてデジタルデータに変換
し、得られたデジタルデータを用いてその論理処理によ
り、APCのための位相検出や、AGCのための振幅検
出などの各種の判定をしていることになる。しかしなが
ら、温度の変化や、経時変化などの原因により再生信号
のゲインコントロールアンプの出力に直流オフセットが
付いてしまった場合には、位相検出、振幅検出等の判定
が正確でなくなってしまうという現象が生じる。
【0007】また、ATF回路をこれらのAPC,AG
Cとは無関係に構成した場合、回路規模が大きくなるた
め、このような処理を総合的にみて回路規模を小さく
し、且つ、LSIに内蔵できるようなデジタル回路の構
築が待ち望まれていた。
【0008】従って、本件発明の目的はデジタル信号処
理にてデジタル情報を含むアナログ信号を処理するに際
して、処理の精度、安定度を高めることのできるデジタ
ル信号処理回路を構築するところにある。
【0009】また、本件発明の他の目的は再生信号に含
まれている特定周波数の信号成分をより小さな回路規模
で、正確に検出することのできるデジタル信号処理回路
を提供する処にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】かかる目的下において、
本願の請求項1に記載のデジタル信号処理装置において
は、デジタル情報を含むアナログ信号を入力する入力手
段と、該アナログ信号をデジタルデータに変換するA/
D変換器と、該A/D変換器の出力値を該A/D変換器
の他の出力値と加算する加算手段と、該加算手段の出力
の最上位ビットに基づいて前記アナログ信号のオフセッ
トを検出するオフセット検出手段と、該オフセット検出
手段の出力に応じて前記アナログ信号のオフセットを補
償する手段とを具備する構成とした。上述の如く構成す
ることにより、アナログ信号のオフセットを極めて回路
規模の小さな回路にてデジタル的に検出でき、そのオフ
セットを補償することができる。また、請求項5に記載
のようにアナログ信号の振幅を検出する必要がある場合
や、請求項8に記載のようにA/D変換器による前記ア
ナログ信号のサンプリング位相を検出する必要がある場
合、更には請求項11に記載のようにアナログ信号中に
含まれる特定周波数成分を検出する必要がある場合など
においてはこれらの検出精度を飛躍的に向上することが
できる。
【0011】また、本願の請求項13に記載のデジタル
信号処理装置においては、デジタル情報を含むアナログ
信号を入力する入力手段と、該アナログ信号をデジタル
データに変換するA/D変換器と、該A/D変換器の出
力値を該A/D変換器の他の出力値と加算する加算手段
と、該加算手段の出力中の最上位ビットを用いて、前記
アナログ信号中に含まれる特定周波数成分を検出する特
定周波数検出手段とを具備する構成とした。上述のよう
に構成することによって、アナログ信号中に含まれる特
定周波数成分を極めて回路規模の小さな回路にてデジタ
ル的に検出できるようになった。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
図面を参照して詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明の一実施例としてのデジタ
ル信号処理回路の構成を示す図であり、デジタルVTR
の再生系の一部を構成している。
【0014】図1において、図示しない磁気テープから
回転ヘッド101によって再生された信号は再生アンプ
103にて増幅されて後、再生積分等化器105に加え
られる。積分等化器105においては、磁気記録再生系
で減衰した高周波成分と、リングヘッドの微分特性によ
って減衰した低周波成分を増強する。この積分等化され
た信号は、直流分シフト用のアナログ加算器107に入
力される。
【0015】アナログ加算器107はオペアンプなどを
用いた加算器であって、他方の入力により後述の如く直
流オフセットを除去する。この直流オフセットが除去さ
れた信号は、2値化アイパターンのデータとしてゲイン
コントロールアンプ109に入力される。ゲインコント
ロールアンプ109においては、後述するゲイン情報に
よりゲインを制御することにより、信号の振幅を後段の
A/D変換器111のレンジに対して最適になるように
調整してA/D変換器111に入力する。
【0016】A/D変換器111は入力されたアナログ
信号を複数ビットのデジタル信号に変換し、このデジタ
ル信号を位相・振幅検出回路113、(1−2D)処理
回路115、及び(1+D)処理回路117に供給す
る。位相・振幅検出回路113は、入力されたデジタル
信号からその位相と振幅とを検出し、検出した位相情報
を積分回路119に、検出した振幅情報を減算回路12
1にそれぞれ入力する。
【0017】ここで、位相・振幅検出回路113の動作
については、特願平6−200575号や特願平6−1
66742号において紹介したものを適用可能である
が、図2を用いて、以下簡単に説明する。
【0018】図2において、入力端子301に入力され
た積分等化後のデジタルデータ、即ち図1におけるA/
D変換器111の出力は、レジスタ303,305,3
07,309において1サンプリング期間ずつ遅延され
る。ここで、説明の都合上、図に示されるように、各レ
ジスタの入出力データの最上位ビット(MSB)をそれ
ぞれa,b,c,d,eとする。
【0019】データa,b,c,d,eはデコーダ31
1に入力され、図示している論理式に従って、信号s,
h,aがそれぞれ論理演算され、信号sがスイッチ31
3、信号aがクロックイネーブル付きレジスタ317、
信号hがクロックイネーブル付きレジスタ315にそれ
ぞれ供給される。一方、レジスタ303の複数ビット出
力とレジスタ307の複数ビット出力とは2クロック分
の時間差を有するが、これらは減算器319に入力され
て減算され、スイッチ313の一方の入力端子、スイッ
チ321の一方の入力端子、更にはx(−1)乗算器3
23に入力される。x(−1)乗算器323では入力さ
れたデータの正負の符号を反転し、スイッチ313及び
スイッチ321の他方の入力端子に供給される。
【0020】スイッチ313はデコーダからの信号s、
即ち、データcに応じて、データcが”0”の時には減
算器319の複数ビット出力をそのまま出力し、データ
cが”1”の時には減算器319の出力をx(−1)乗
算器323にて符号反転した複数ビットデータをクロッ
クイネーブル付きレジスタ315のD入力として入力す
る。クロックイネーブル付きレジスタ315はデコーダ
311からの信号hに応じて、信号hが”0”の時には
D入力として入力された複数ビットデータをラッチし、
信号hが”1”の時には出力している値をホールドし、
その結果を位相情報として出力端子325に出力する。
【0021】一方、スイッチ321においては減算器3
19の出力の正負に応じて、この減算器319の複数ビ
ット出力とx(−1)乗算器323で符号反転した複数
ビットデータを選択して出力することにより、減算器3
19の出力の絶対値をクロックイネーブル付きレジスタ
317のD端子に供給する。クロックイネーブル付きレ
ジスタ317はデコーダ311からの信号aに応じて、
信号aが”0”の時にはD入力として入力された複数ビ
ットデータをラッチし、信号aが”1”の時には出力し
ている値をホールドし、その結果を振幅情報として出力
端子327に出力する。
【0022】ここで、上記位相情報、振幅情報について
解説する。入力されるデータは積分等化されたデータで
あり、2値のアイパターンをもったデータが積分等化器
105内のロールオフフィルタで滑らかな波形とされて
後、A/D変換され、この位相・振幅検出器113に入
力されることになる。
【0023】図2におけるレジスタ305の出力を時間
の中心と考えると、デコーダ311から出力される信号
hは、その前後のデータ、即ちレジスタ303の出力と
レジスタ307の出力の正負を示すデータb,dが一致
し、且つ、データa,c,eが全て同じではないとき
に”0”となる。そして、この信号hが”0”となった
ときにレジスタ315の保持するデータが更新されるこ
とになる。
【0024】例えば、図3に示すようにMSBが”
0”,”0”,”1”,”0”,”0”である5つの連
続データが入力されたと仮定する。図3においてxにて
示す部分がA/D変換器111のサンプリングタイミン
グであるが、ここで、上記入力波形とサンプリングタイ
ミングとが理想的な関係にあれば、即ち、ピーク値のタ
イミングでサンプリングを行えば、図3(a)に示すよ
うに、その前後のサンプルデータの差分値はほぼ0とな
る。一方、図3(b)に示すようにサンプリングタイミ
ングが理想的なタイミングから遅れていた場合には、図
示の如くその前後のサンプリングタイミングj1,j2
におけるサンプルデータk1,k2に差が生じることに
なる。
【0025】この差は、図3(b)に示すように、中央
のデータが正であり、且つ、サンプリング位相が遅れて
いた場合には、差分値m(=k1−k2)が正となり、
進んでいた場合には負のデータとなる。また、データc
が”1”か”0”かによって差分値の正負と位相の進み
遅れの関係は逆になる。従って、スイッチ313におい
ては、データcに応じて減算器319の出力する差分値
の正負を反転させている。MSBが”0”,”0”,”
0”,”0”,”1”のデータ,”1”,”0”,”
0”,”0”,”1”のデータ,”1”,”0”,”
1”,”0”,”0”のデータ,”1”,”1”,”
1”,”1”,”0”のデータ等、信号hが”0”とな
る5つの連続データが入力された場合にも、上述と同じ
理由で差分値mとして、少なくとも位相進みもしくは遅
れを検出可能である。
【0026】上述の如く得られた差分値mは、位相情報
として端子325を介して図1の積分回路119に入力
される。
【0027】振幅情報については、同様に図2における
レジスタ305の出力を時間の中心と考えると、信号a
は、即ちレジスタ303の出力とレジスタ307の出力
の正負を示すデータb,dが不一致の場合に”0”とな
り、この信号aが”0”となったときにレジスタ317
の保持するデータが更新されることになる。ここで、デ
ータb,dが不一致である場合には、レジスタ305の
出力の前後で0クロス点があることになり、この時のレ
ジスタ303の出力とレジスタ307の出力の差分値の
絶対値は入力信号の振幅に比例することになる。
【0028】このようにして得られた振幅情報は、端子
327を介して、図1の減算器121に入力されること
になる。ここで、上述の説明から明らかなように、位相
情報をラッチするタイミングと振幅情報をサンプリング
するタイミングはオーバラップせず、結果として位相・
振幅検出回路113においては、上記位相情報と振幅情
報を選択的に出力することになる。
【0029】図1に戻り説明を続ける。積分回路119
に入力された位相情報は、該回路119にて平均化さ
れ、その出力がD/A変換器123にてアナログ信号に
変換される。このD/A変換器123の出力するアナロ
グ信号はVCO(電圧制御発振器)125の制御入力と
され、VCO125は入力された電圧に基づいてその発
振周波数が制御される。このVCO125の出力が、A
/D変換器111及びこれに後続する様々な回路の動作
クロックとして利用されることになる。以上の構成によ
り、クロックが所定の位相となるようにVCO125を
制御するPLLを構成することができる。
【0030】一方、減算器121には前述の振幅情報が
位相・振幅検出回路113から入力されており、レジス
タ127に記憶されている制御目標となる振幅値とを比
較し、目標振幅に対する現在の振幅の差が求められる。
この減算器121の出力は積分回路129に入力され、
振幅の誤差を平均化し、その結果をD/A変換器131
に入力する。D/A変換器131は上記平均化されたデ
ジタルデータをアナログ信号としてゲインコントロール
アンプ(VCA)109の制御入力としている。
【0031】以上の構成により、再生信号の振幅をA/
D変換レンジに対して最適な所定振幅に一定化するよう
にゲインコントロールアンプ109のゲインを調整する
AGC回路が構成される。
【0032】他方、(1ー2D)処理回路115に入力
されたデジタルデータは、2クロック前のデータを減算
することにより、パーシャルレスポンスクラス〓による
3値波形としてビタビデコーダ133に入力され、ビタ
ビデコーダは3値波形の尤度を用いることにより最尤復
号を行う。ビタビデコーダ133の出力は再生デジタル
信号として再生画像処理回路135に供給され、該再生
画像処理回路135は入力されたデジタルデータ列から
周知の手法で再生画像を復元し、再生画像信号を出力端
子137から出力する。
【0033】(1+D)処理回路117に入力されたデ
ータは、1クロック前のデータと現在のデータとを加算
することにより、3値データを算出した後、この3値デ
ータのMSBのみをトラッキング制御のためのATFト
ーン信号検出回路139及びローパスフィルタ(LP
F)141に供給する。ここで、複数ビットのデータを
1ビットに削減した理由は、後続の回路の規模をできる
だけ小さくするためであり、複数ビットのデータを1ビ
ットのデータに削減した場合においても、トラッキング
制御及び後述する直流オフセットの制御について充分な
精度が得られるからである。
【0034】例えば、クロックレートをFbとして、ト
ラッキング用周波数が(Fb/60)であるとすると、
約6ビット相当のオーバーサンプルを行っていることに
なり、トラッキング制御用のデータとしては十分の精度
がある。尚、図1において点線で囲んだ部分は同一のL
SIにて構成されるデジタル信号処理部分を示してお
り、(1+D)処理回路117の出力はLSIのピンを
介して出力され、所定レベルの信号としてアナログLP
F141に供給される。
【0035】A/D変換器111に入力されたアナログ
信号(図4a)と、該アナログ信号をデジタルデータに
変換した場合における振幅レンジ(図4b)と、更にそ
のレンジ内の発生頻度を示すヒストグラムとを図4に示
す。同図において、積分等化波形をA/D変換した結
果、変換されたデータが図4cに示すような+Aと−A
近傍に分布するデータとした場合、(1+D)処理回路
117の出力データは図4dに示すように+2Aと0と
−2A近傍に分布する3値データとなる。
【0036】ここで、図4dに示すような3値データの
最上位ビットのみを取り出すということは、この3値デ
ータと0とを比較することと実質的に等価であり、3値
波形化された信号は図4に示すように0を中心とした分
布をもっている。ここで、この最上位ビットはA/D変
換回路111に入力されるアナログ信号の振幅−A〜+
Aがテープや再生ヘッドの状態などにより多少変化した
場合においても大きな影響を受けることがないが、A/
D変換回路111に入力されるアナログ信号に直流オフ
セットが存在する場合には大きな影響を受ける。具体的
には3値は経過された信号が0に対してオフセットした
値を中心として分布する場合には、上述した1ビットに
含まれる後述のパイロット信号成分のエネルギーが減少
し、トラッキング制御の精度が低下する。
【0037】図5(a)は(1+D)処理回路117の
出力する信号の周波数特性を示す図であり、同図から明
らかなように(1+D)処理回路117は直流成分を含
む低周波成分を通過するので、トラッキング制御に必要
な周波数の信号は十分通過する。ATFトーン信号検出
回路139に入力された1ビットのデジタル信号は、該
回路で処理されATFトーン信号が検出される。このA
TFトーン信号はMPU(マイクロプロセッシングユニ
ット)143に供給される。MPU143はこのATF
トーン信号に基づいてトラッキング制御信号を発生し、
キャプスタン制御回路145に供給する。キャプスタン
制御回路145は周知のように不図示のキャプスタンの
回転速度を制御する速度制御とトラッキング制御を行
い、ヘッド101がトラック上を正確に追従するように
動作する。
【0038】ここで、ATFトーン信号検出回路139
の詳細を図6を用いて説明する。本実施例においては、
周知のデジタルVTRにて採用されている2種類のパイ
ロット信号f1、f2を用いたトラッキング制御を行う
ものとし手いる。即ち、1トラックおきにf1,f2の
周波数を有するパイロット信号が交互にデジタル信号に
重畳されているフォーマットで記録されている磁気テー
プを再生するに際し、パイロット信号が記録されていな
いトラックを回転ヘッドが再生中にその回転ヘッド中に
含まれているf1成分とf2成分とをそれぞれ検出し、
これらを比較することによりトラッキング制御信号を得
るものとする。
【0039】上述の(1+D)処理回路117から出力
された1ビットデータは端子201に入力され、該1ビ
ットデータは回路ブロック213,215,217,2
19にそれぞれ供給される。ここで、図6(a)におい
て、各回路ブロック213,215,217,219は
その構成を同じくし、入力されるクロック信号のみが異
なる。ここで、211はトラッキングトーン発振器であ
り、図4(b)に示す4種類の信号を発生する。即ち、
該発振器211は周波数f1のサイン波を回路213
に、周波数f1のコサイン波を回路ブロック215に、
周波数f2のサイン波を回路ブロック217に、周波数
f2のコサイン波を回路ブロック219にそれぞれ供給
する。
【0040】回路ブロック213において、上記1ビッ
トデータは乗算器203に供給され、周波数f1のサイ
ン波と乗算され、その結果が積分器205に供給されて
予め定められた期間に亘って積分される。この期間の終
了後とにその積分結果はレジスタ207に取り込まれ、
ホールドされる。209はバッファであり、MPU14
3のデータバスに接続されており、MPU143はこの
バッファ209の出力イネーブルを解除することによ
り、このバッファに保持されている値を読み出すことに
なる。
【0041】ここで、各回路ブロック213,215,
217,219内の各バッファには上記1ビットデータ
即ち再生信号中に含まれる、周波数f1のサイン波,周
波数f1のコサイン波,周波数f2のサイン波,周波数
f2のコサイン波成分を示している。MPU143は回
路ブロック213の出力と回路ブロック215の出力の
RMS(Root Mean Square)をとることによりf1成分を
検出することができ、回路ブロック217の出力と回路
ブロック219の出力のRMSをとることによりf2成
分を検出することができる。
【0042】上記説明中の、RMSは入力された2つの
値をそれぞれ2乗して加算したものの平方根を示す。M
PU143ではこのf1成分とf2成分とを比較するこ
とにより再生中の回転ヘッドが、パイロット信号が記録
されていないトラックに対してf1,f2何れのパイロ
ット信号が記録されているトラック側にシフトとしてい
るかを検出することができ、この結果をトラッキング制
御信号としてキャプスタン制御回路145に供給するこ
とになる。
【0043】尚、ここで用いられる乗算器(203な
ど)は片方の入力が1ビットであるため、(x1)もし
くは(x−1)の2種類の処理を選択するのみであり、
更にトラッキングトーン発振器211の出力を2値(1
ビット)もしくは3値(2ビット9程度とすれば、極め
て簡単なロジック回路で構成することができ、更に積分
器205をアップダウンカウンタで構成することにより
回路規模を飛躍的に減少することができる。
【0044】図1に戻り、(1+D)処理回路117の
出力のMSBは当該デジタル信号処理LSIの端子から
出力され、所定レベルの信号とされた後LPF141に
て平均化される。このLPF141の構成については、
例えば図7(a)に示すCRそしを用いた低域通過回路
や、図7(b)に示すオペアンプを用いた積分器や、更
には図7(c)に示すチャージポンプを用いた回路など
を採用することができる。尚、これらの回路そのものに
ついては周知の回路であるので詳しい説明は省略する。
【0045】このLPF141の出力は、前述したアナ
ログ加算器109に供給され、再生信号の直流オフセッ
トを除去することになる。先に説明したように、A/D
変換器111に入力されるアナログ信号に直流オフセッ
トがあると、(1+D)処理回路117内の加算器で3
値化された信号のレベル0を中心とした分布がオフセッ
トし、(1+D)処理回路117の出力であるMSB1
ビットデータ中の1と0の生起確率が50%からずれて
しまう。これに伴って、上記AGC,APC,ATFの
各処理に対して深刻な悪影響を与えてしまう。
【0046】本実施例においては、上記50%からのず
れを外部のLPF141において平均化し、当該オフセ
ットをアナログ加算器107に加えることによって補償
することができ、結果として入力される積分等化波形の
オフセットに敏感な位相検出や振幅検出の動作を安定化
させることができる。また、上記トラッキング制御の精
度も向上させることができる。
【0047】尚、上述の実施例においては(1+D)処
理回路117により隣接するサンプルデータを加算する
ことによって直流オフセットを検出しているが、LSI
のゲートのスピードが不足する場合には、図5(b)に
示す(1+2D)処理回路によって隣々接のサンプルを
加算することによっても同様の効果が得られる。
【0048】また、上述の実施例においては、LPF1
41としてはアナログ回路を用いているが、例えばアッ
プダウンカウンタなどを利用してデジタル回路で構成
し、図1におけるデジタル信号処理LSI内にて積分動
作を行う構成とすることも可能で、この場合には上記積
分によるデジタル積分値をD/A変換器やPWM回路な
どを介してアナログ化してフィードバックすることによ
って実現できる。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本願の請求項1に
記載のデジタル信号処理装置によれば、デジタル情報を
含むアナログ信号をデジタルデータに変換するA/D変
換器の出力値を該A/D変換器の他の出力値と加算する
加算手段を設け、該加算手段の出力の最上位ビットに基
づいて前記アナログ信号のオフセットを検出するオフセ
ット検出し、当該オフセットを補償する構成としたの
で、を極めて回路規模の小さな回路にてオフセットをデ
ジタル的に検出でき、そのオフセットを補償することが
できる。
【0050】また、アナログ信号の振幅、A/D変換器
による前記アナログ信号のサンプリング位相、アナログ
信号中に含まれる特定周波数成分等を検出する場合に
は、その検出精度を飛躍的に向上することができる。
【0051】更に、本願の請求項13に記載のデジタル
信号処理装置によれば、デジタル情報を含むアナログ信
号をデジタルデータに変換するA/D変換器の出力値を
該A/D変換器の他の出力値と加算する加算し、該加算
出力中の最上位ビットを用いて、前記アナログ信号中に
含まれる特定周波数成分を検出する構成としたので、ア
ナログ信号中に含まれる特定周波数成分を極めて回路規
模の小さな回路にてデジタル的に検出できるようになっ
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例としてのデジタル信号処理回
路の構成を示す図である。
【図2】図1の装置における位相・振幅検出回路の具体
的な構成例を示すブロック図である。
【図3】図2に示す位相・振幅検出回路の動作を説明す
るための図である。
【図4】入力されたアナログ信号と該アナログ信号をデ
ジタルデータに変換した場合における振幅レンジと、更
にそのレンジ内の発生頻度を示すヒストグラムとを示す
図である。
【図5】図1のデジタル信号処理装置をデジタルディス
ク再生装置に適用した場合の構成を示すブロック図であ
る。
【図6】図1の装置に適用できる、複数のサンプルを加
算する処理回路の構成例を示す図である。
【図7】図1の装置におけるローパスフィルタの具体的
な構成例を示す図である。
【符号の説明】
101 再生ヘッド 103 再生アンプ 105 積分等化回路 107 加算器 109 電圧制御アンプ 111 A/D変換器 113 位相・振幅検出回路 115 (1−2D)処理回路 117 (1+D)処理回路 119,129 積分回路 121 減算器 123,131 D/A変換器 125 電圧制御発振器 133 ビタビ復号器 135 再生画像処理回路 139 ATFトーン信号検出回路 141 ローパスフィルタ 143 マイクロプロセッシングユニット 145 キャプスタン制御回路

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル情報を含むアナログ信号を入力
    する入力手段と、 該アナログ信号をデジタルデータに変換するA/D変換
    器と、 該A/D変換器の出力値を該A/D変換器の他の出力値
    と加算する加算手段と、 該加算手段の出力の最上位ビットに基づいて前記アナロ
    グ信号のオフセットを検出するオフセット検出手段と、 該オフセット検出手段の出力に応じて前記アナログ信号
    のオフセットを補償する手段と、を具備するデジタル信
    号処理装置。
  2. 【請求項2】 前記加算手段は前記A/D変換器の隣接
    する出力値を加算することを特徴とする請求項1のデジ
    タル信号処理装置。
  3. 【請求項3】 前記オフセット検出手段は前記最上位ビ
    ットを積分する積分手段を含むことを特徴とする請求項
    1もしくは2のデジタル信号処理装置。
  4. 【請求項4】 前記積分手段はアナログローパスフィル
    タを含むことを特徴とする請求項3のデジタル信号処理
    装置。
  5. 【請求項5】 前記A/D変換器の出力を用いて、前記
    アナログ信号の振幅を検出する振幅検出手段を有するこ
    とを特徴とする請求項1乃至4いずれかのデジタル信号
    処理装置。
  6. 【請求項6】 前記振幅検出手段の出力に応じて、前記
    アナログ信号の振幅を制御する振幅制御手段を有する請
    求項5のデジタル信号処理装置。
  7. 【請求項7】 前記振幅検出手段は、前記A/D変換器
    の複数の出力を演算する演算手段と、前記A/D変換器
    の出力中の最上位ビットのパターンに応じて、前記演算
    手段の出力をラッチするラッチ手段を有することを特徴
    とする請求項5もしくは6のデジタル信号処理装置。
  8. 【請求項8】 前記A/D変換器の出力を用いて、当該
    A/D変換器による前記アナログ信号のサンプリング位
    相を検出する位相検出手段を有する請求項1乃至7いず
    れかのデジタル信号処理装置。
  9. 【請求項9】 前記位相検出手段の出力を用いて、前記
    A/D変換器に供給されるクロックの位相を制御する位
    相制御手段を有する請求項8のデジタル信号処理装置。
  10. 【請求項10】 前記位相検出手段は、前記A/D変換
    器の複数の出力を演算する演算手段と、前記A/D変換
    器の出力中の最上位ビットのパターンに応じて、前記演
    算手段の出力をラッチするラッチ手段を有することを特
    徴とする請求項8もしくは9のデジタル信号処理装置。
  11. 【請求項11】 前記加算手段の出力を用いて、前記ア
    ナログ信号中に含まれる特定周波数成分を検出する特定
    周波数検出手段を有する請求項1乃至10いずれかのデ
    ジタル信号処理装置。
  12. 【請求項12】 記録媒体から前記アナログ信号を再生
    する再生手段と、前記特定周波数検出手段で検出された
    該再生信号中のパイロット信号を用いて前記再生手段の
    トラッキング制御を行うトラッキング制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項11のデジタル信号処理装置。
  13. 【請求項13】 デジタル情報を含むアナログ信号を入
    力する入力手段と、 該アナログ信号をデジタルデータに変換するA/D変換
    器と、 該A/D変換器の出力値を該A/D変換器の他の出力値
    と加算する加算手段と、 該加算手段の出力中の最上位ビットを用いて、前記アナ
    ログ信号中に含まれる特定周波数成分を検出する特定周
    波数検出手段と、を具備するデジタル信号処理装置。
  14. 【請求項14】 前記加算手段は前記A/D変換器の隣
    接する出力値を加算することを特徴とする請求項13の
    デジタル信号処理装置。
  15. 【請求項15】 記録媒体から前記アナログ信号を再生
    する再生手段と、前記特定周波数検出手段で検出された
    該再生信号中のパイロット信号を用いて前記再生手段の
    トラッキング制御を行うトラッキング制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項13もしくは14のデジタル信
    号処理装置。
  16. 【請求項16】 前記記録媒体は多数のトラックが形成
    されているテープ状記録媒体であり、前記特定周波数検
    出手段は前記再生手段が主に再生するトラックの両側に
    隣接するトラックに記録されている2種類のパイロット
    信号をそれぞれ検出することを特徴とする請求項15の
    デジタル信号処理装置。
  17. 【請求項17】 前記トラッキング制御手段は前記特定
    周波数検出手段で検出された2種類のパイロット信号成
    分を比較することを特徴とする請求項16のデジタル信
    号処理装置。
  18. 【請求項18】 前記加算手段の出力中の最上位ビット
    に基づいて前記アナログ信号のオフセットを検出するオ
    フセット検出手段と、該オフセット検出手段の出力に応
    じて前記アナログ信号のオフセットを補償する手段とを
    有することを特徴とする請求項13乃至17いずれかの
    デジタル信号処理装置。
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