JPH10143805A - 補正回路、等化器及びこれを用いた磁気記録再生装置 - Google Patents
補正回路、等化器及びこれを用いた磁気記録再生装置Info
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- Digital Magnetic Recording (AREA)
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＲヘッドの非線形性に起因する上下非対称
性をキャンセルする上下非対称補正等化器を実現し、非
線形性による劣化の小さい高密度な磁気記録再生装置を
提供する。 【解決手段】 入力信号に対して、その値が、あるしき
い値よりも大きいか小さいかによって、入力信号そのも
の、または、入力信号を任意倍した信号のいずれかを出
力する上下非対称補正回路を用いる。 【効果】 ＭＲヘッドの非線形性による波形の歪みを、
非常に簡単な回路構成で補正可能である。
性をキャンセルする上下非対称補正等化器を実現し、非
線形性による劣化の小さい高密度な磁気記録再生装置を
提供する。 【解決手段】 入力信号に対して、その値が、あるしき
い値よりも大きいか小さいかによって、入力信号そのも
の、または、入力信号を任意倍した信号のいずれかを出
力する上下非対称補正回路を用いる。 【効果】 ＭＲヘッドの非線形性による波形の歪みを、
非常に簡単な回路構成で補正可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＲヘッド等の再
生信号の上下非対象性を補正するための補正回路、等化
器及びこれを用いた磁気記録再生装置に関する。
生信号の上下非対象性を補正するための補正回路、等化
器及びこれを用いた磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置においては、高密度化
のために再生ヘッドの高感度化が進められており、従来
のインダクティブヘッドにかわって磁気抵抗効果または
巨大磁気抵抗効果を用いた再生ヘッド（以下「ＭＲヘッ
ドまたはＧＭＲヘッド」という）が開発されている。図
８を用いて、ＭＲヘッド非線形性の原理を簡単に説明す
る。 ＭＲヘッドでは、同図に示す様なＭＲ素子の磁界
再生出力変換特性７６を利用して再生を行う。ＭＲヘッ
ドは、この変換特性７６上のどの部分を利用するかを決
めるバイアス磁界が、ＭＲ素子に印加される構造となっ
ている。即ち、媒体磁化からの磁界７１に、バイアス磁
界７３を重畳し、変換特性７６上の、直線的な部分に動
作領域７４が設定される。この動作領域は、バイアス電
流の電流磁界によって制御される構造や、ＭＲ素子に印
加されるセンス電流及びＭＲ素子の磁化とバイアス用磁
化膜との磁気的相互作用等を利用する構造のものがあ
る。従って、バイアス電流のずれや、ＭＲ素子等の磁気
特性のばらつき等により、再生波形７２の上下非対称に
代表される非線形性が見られる。一般に、信号処理系は
磁気記録再生系が線形であることを前提として設計がな
されており、非線形性は性能劣化の大きな要因となる。
そこで、等化器入力前で、非線形性を補正することによ
り、劣化を低減する方法が提案されている。非線形補正
Ａ／Ｄ変換（特開平５−２０５２０５号公報）では、Ａ
／Ｄ変換器への入力信号の正負の極性によって、Ａ／Ｄ
変換器のスケールを異なる値に設定することにより、再
生波形の上下非対称を補正する。磁気抵抗ヘッド出力の
適応性デジタル線形化方法及び装置（特開平６−４４５
１０号公報）では、再生信号をＡＤ変換した後にルック
アップテーブルを用いて振幅値を補正している。この場
合、変換特性は、ＭＲヘッドのバイアス磁界を変化させ
ることにより、各ＭＲヘッドの特性をあらかじめ測定し
ておき、特性が変化した場合には、記憶しているテーブ
ルをもとにフィッティングを行う。同様に等化器入力前
で非線形性を補正する方法として、磁界再生出力変換特
性の逆特性をＮ次関数（Ｎ＝３程度）で近似し、非線形
性をキャンセルする方法もある。また、ＦＩＲフィルタ
の等化目標を最適化することにより非線形性による劣化
を低減する方法（特開平５−２６６４０３号公報）が提
案されている。更に、判定帰還型等化器にＲＡＭを取り
入れた等化器を用いて、非線形ビットシフトなどを含め
た非線形性に対応する方法が提案されている。
のために再生ヘッドの高感度化が進められており、従来
のインダクティブヘッドにかわって磁気抵抗効果または
巨大磁気抵抗効果を用いた再生ヘッド（以下「ＭＲヘッ
ドまたはＧＭＲヘッド」という）が開発されている。図
８を用いて、ＭＲヘッド非線形性の原理を簡単に説明す
る。 ＭＲヘッドでは、同図に示す様なＭＲ素子の磁界
再生出力変換特性７６を利用して再生を行う。ＭＲヘッ
ドは、この変換特性７６上のどの部分を利用するかを決
めるバイアス磁界が、ＭＲ素子に印加される構造となっ
ている。即ち、媒体磁化からの磁界７１に、バイアス磁
界７３を重畳し、変換特性７６上の、直線的な部分に動
作領域７４が設定される。この動作領域は、バイアス電
流の電流磁界によって制御される構造や、ＭＲ素子に印
加されるセンス電流及びＭＲ素子の磁化とバイアス用磁
化膜との磁気的相互作用等を利用する構造のものがあ
る。従って、バイアス電流のずれや、ＭＲ素子等の磁気
特性のばらつき等により、再生波形７２の上下非対称に
代表される非線形性が見られる。一般に、信号処理系は
磁気記録再生系が線形であることを前提として設計がな
されており、非線形性は性能劣化の大きな要因となる。
そこで、等化器入力前で、非線形性を補正することによ
り、劣化を低減する方法が提案されている。非線形補正
Ａ／Ｄ変換（特開平５−２０５２０５号公報）では、Ａ
／Ｄ変換器への入力信号の正負の極性によって、Ａ／Ｄ
変換器のスケールを異なる値に設定することにより、再
生波形の上下非対称を補正する。磁気抵抗ヘッド出力の
適応性デジタル線形化方法及び装置（特開平６−４４５
１０号公報）では、再生信号をＡＤ変換した後にルック
アップテーブルを用いて振幅値を補正している。この場
合、変換特性は、ＭＲヘッドのバイアス磁界を変化させ
ることにより、各ＭＲヘッドの特性をあらかじめ測定し
ておき、特性が変化した場合には、記憶しているテーブ
ルをもとにフィッティングを行う。同様に等化器入力前
で非線形性を補正する方法として、磁界再生出力変換特
性の逆特性をＮ次関数（Ｎ＝３程度）で近似し、非線形
性をキャンセルする方法もある。また、ＦＩＲフィルタ
の等化目標を最適化することにより非線形性による劣化
を低減する方法（特開平５−２６６４０３号公報）が提
案されている。更に、判定帰還型等化器にＲＡＭを取り
入れた等化器を用いて、非線形ビットシフトなどを含め
た非線形性に対応する方法が提案されている。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】等化器入力前で、Ｍ
Ｒ非線形性をキャンセルする方式は有効な方式である
が、完全にキャンセルするためには、複雑な特性のキャ
ンセラが必要となり、それを実現するためには複雑な演
算回路あるいは、大きなメモリを必要とし、回路規模が
大きくなってしまい、製造コストの上昇につながってし
まう。また、Ａ／Ｄ変換器そのもので、補正する方法
は、スケーリングを変更する場合、基準電圧を変更する
ため、Ａ／Ｄ変換器の回路の各素子に印可される電圧
や、負荷などが変わるために、ＬＳＩで構成する際に精
度良く作ることが困難である。また、同方法では、Ａ／
Ｄ変換器の基準電圧というアナログ値で補正用の係数を
設定するため、回路素子のばらつき等の要因があり、精
度の高い補正が困難である。
Ｒ非線形性をキャンセルする方式は有効な方式である
が、完全にキャンセルするためには、複雑な特性のキャ
ンセラが必要となり、それを実現するためには複雑な演
算回路あるいは、大きなメモリを必要とし、回路規模が
大きくなってしまい、製造コストの上昇につながってし
まう。また、Ａ／Ｄ変換器そのもので、補正する方法
は、スケーリングを変更する場合、基準電圧を変更する
ため、Ａ／Ｄ変換器の回路の各素子に印可される電圧
や、負荷などが変わるために、ＬＳＩで構成する際に精
度良く作ることが困難である。また、同方法では、Ａ／
Ｄ変換器の基準電圧というアナログ値で補正用の係数を
設定するため、回路素子のばらつき等の要因があり、精
度の高い補正が困難である。
【０００４】磁気ディスク装置におけるＭＲヘッド非線
形性補正は、エラーレートの改善が目的であり、非線形
性を完全にキャンセルする必要はない。エラーレートに
最も大きな影響を与えているのは、歪みが極端に大きい
部分である。ＭＲヘッド非線形性の場合、上下の波形振
幅が非対称となっている場合、振幅の大きい部分での歪
みが最も大きく、この部分の振幅補正を行えば効率よく
エラーレートの改善が可能である。
形性補正は、エラーレートの改善が目的であり、非線形
性を完全にキャンセルする必要はない。エラーレートに
最も大きな影響を与えているのは、歪みが極端に大きい
部分である。ＭＲヘッド非線形性の場合、上下の波形振
幅が非対称となっている場合、振幅の大きい部分での歪
みが最も大きく、この部分の振幅補正を行えば効率よく
エラーレートの改善が可能である。
【０００５】本発明の目的は、従来の線形信号処理方式
を用いた場合においても、非常に簡単な回路構成で、非
線形性をキャンセルする非線形性対応等化器を実現し、
非線形性によるエラーレートの劣化の小さい高密度な磁
気記録再生装置を提供することにある。
を用いた場合においても、非常に簡単な回路構成で、非
線形性をキャンセルする非線形性対応等化器を実現し、
非線形性によるエラーレートの劣化の小さい高密度な磁
気記録再生装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段をとる。
に、本発明は以下の手段をとる。
【０００７】図１に示すように、入力信号１と、入力信
号１を任意倍演算器３で任意倍した信号の、２つの値の
内、どちらか一方を、入力選択器４で選択し、出力する
手段と、入力信号１がしきい値６よりも大きいか、小さ
いかを比較器７によって判定する手段と、しきい値より
も大きい場合と小さい場合のいずれの場合に補正された
信号を出力するかの選択を行い、かつ、常に補正しない
値を出力することが出来るための手段（判定結果制御部
５）を用いる。
号１を任意倍演算器３で任意倍した信号の、２つの値の
内、どちらか一方を、入力選択器４で選択し、出力する
手段と、入力信号１がしきい値６よりも大きいか、小さ
いかを比較器７によって判定する手段と、しきい値より
も大きい場合と小さい場合のいずれの場合に補正された
信号を出力するかの選択を行い、かつ、常に補正しない
値を出力することが出来るための手段（判定結果制御部
５）を用いる。
【０００８】前記手段によって上下非対称性を補正した
信号をＦＩＲフィルタ２によって波形等化する手段を用
いる。
信号をＦＩＲフィルタ２によって波形等化する手段を用
いる。
【０００９】入力信号の任意倍の信号を求める部分が、
ＡＤコンバータで、デジタル化された信号をデジタル演
算する回路であって、入力信号の絶対値部をシフトする
ことによって、１／２のべき乗を乗じた値をもとめ、こ
れを該入力信号に加算または減算する手段を用いる。
ＡＤコンバータで、デジタル化された信号をデジタル演
算する回路であって、入力信号の絶対値部をシフトする
ことによって、１／２のべき乗を乗じた値をもとめ、こ
れを該入力信号に加算または減算する手段を用いる。
【００１０】入力信号の任意倍の信号を求める部分は、
入力信号の絶対値部のシフトが３ビットシフト、即
ち、入力信号の１／８の値を、該入力信号に対して加算
または減算する手段を用いる。
入力信号の絶対値部のシフトが３ビットシフト、即
ち、入力信号の１／８の値を、該入力信号に対して加算
または減算する手段を用いる。
【００１１】出力値を選択する判定しきい値がゼロであ
って、入力信号の符号ビットよって、比較判定を行う手
段を用いる。
って、入力信号の符号ビットよって、比較判定を行う手
段を用いる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例を説明す
る。
る。
【００１３】第１の実施例では、ＰＲＭＬ（Ｐａｒｔｉ
ａｌ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌ
ｉｈｏｏｄ）信号処理方式の等化器部分に、本発明の上
下非対称補正波形等化器を適用する。
ａｌ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌ
ｉｈｏｏｄ）信号処理方式の等化器部分に、本発明の上
下非対称補正波形等化器を適用する。
【００１４】図２は、第１の実施例の磁気ディスク装置
の記録再生系の概略図である。本装置では、コンピュー
タ等の上位機器からの命令によって、コントローラ１０
がユーザーデータを出力する。８／９エンコーダ１１で
は入力データを８／９符号に変換し、ライトプリコンペ
ンセーションなどの制御を行う記録制御部１２に出力
し、この制御結果に従って記録アンプ１３が記録電流を
発生し、記録ヘッド１４によって記録媒体１５に記録を
行う。再生側では、ＭＲヘッド１６によって検出された
信号をプリアンプ１７、再生アンプ１８によって増幅し
た後、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１９によって余分な
高周波雑音を除去し、６ビットＡＤコンバータ（ＡＤ
Ｃ）２０によって、デジタル信号に変換する。デジタル
化された再生信号は本発明による上下非対称補正器２１
によって、ＭＲヘッド非線形性による上下非対称性を補
正した後、等化器２２によってクラス４ＰＲ波形に等化
が行われる。等化器は７タップＦＩＲフィルタ（トラン
スバーサルフィルタ）構成である。等化器出力を用い
て、最尤復号器２３ににおいて復号が行われ、８／９デ
コーダ２４によって８／９符号から、ユーザーデータに
変換される。
の記録再生系の概略図である。本装置では、コンピュー
タ等の上位機器からの命令によって、コントローラ１０
がユーザーデータを出力する。８／９エンコーダ１１で
は入力データを８／９符号に変換し、ライトプリコンペ
ンセーションなどの制御を行う記録制御部１２に出力
し、この制御結果に従って記録アンプ１３が記録電流を
発生し、記録ヘッド１４によって記録媒体１５に記録を
行う。再生側では、ＭＲヘッド１６によって検出された
信号をプリアンプ１７、再生アンプ１８によって増幅し
た後、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１９によって余分な
高周波雑音を除去し、６ビットＡＤコンバータ（ＡＤ
Ｃ）２０によって、デジタル信号に変換する。デジタル
化された再生信号は本発明による上下非対称補正器２１
によって、ＭＲヘッド非線形性による上下非対称性を補
正した後、等化器２２によってクラス４ＰＲ波形に等化
が行われる。等化器は７タップＦＩＲフィルタ（トラン
スバーサルフィルタ）構成である。等化器出力を用い
て、最尤復号器２３ににおいて復号が行われ、８／９デ
コーダ２４によって８／９符号から、ユーザーデータに
変換される。
【００１５】図３を用いて、上下非対称補正器の構成を
説明する。ＡＤＣ２０によってディジタル化された再生
信号の各時刻のサンプルに対して、そのままの値と、任
意倍演算部４０で補正係数３４を乗じた値の２つが用意
される。各サンプルはしきい値３５と比較が行われ、比
較結果は”１”または”０”の１ビットとなって出力さ
れる。この結果は、前述の用意された２つの値のどちら
を出力するかを選択する信号として用いられるが、しき
い値よりも大きい値の場合と、小さい値の場合のどちら
の場合に補正した値を出力するかを選択するために、補
正極性選択レジスタ３８が存在する。このレジスタ３８
によって、しきい値３５との比較結果と、その反転結果
のいずれかが選択される。また、いずれの場合も補正を
行わない状態を選択するための、補正有無設定レジスタ
３９がある。このレジスタ３９とのＡＮＤ結果を入力選
択３２の制御に用いる。従って、レジスタ３９が”０”
の場合、入力選択３２は、常に”０”側が選択されるこ
とになり、常にＡＤＣ２０の出力がそのまま出力され
る。この２つのレジスタ３８、３９による制御が、前出
図１の判定結果制御部５に相当する。
説明する。ＡＤＣ２０によってディジタル化された再生
信号の各時刻のサンプルに対して、そのままの値と、任
意倍演算部４０で補正係数３４を乗じた値の２つが用意
される。各サンプルはしきい値３５と比較が行われ、比
較結果は”１”または”０”の１ビットとなって出力さ
れる。この結果は、前述の用意された２つの値のどちら
を出力するかを選択する信号として用いられるが、しき
い値よりも大きい値の場合と、小さい値の場合のどちら
の場合に補正した値を出力するかを選択するために、補
正極性選択レジスタ３８が存在する。このレジスタ３８
によって、しきい値３５との比較結果と、その反転結果
のいずれかが選択される。また、いずれの場合も補正を
行わない状態を選択するための、補正有無設定レジスタ
３９がある。このレジスタ３９とのＡＮＤ結果を入力選
択３２の制御に用いる。従って、レジスタ３９が”０”
の場合、入力選択３２は、常に”０”側が選択されるこ
とになり、常にＡＤＣ２０の出力がそのまま出力され
る。この２つのレジスタ３８、３９による制御が、前出
図１の判定結果制御部５に相当する。
【００１６】尚、本実施例では、補正係数３４、及びし
きい値３５は等化誤差あるいはエラーレートが最小とな
るように任意に設定することが可能である。
きい値３５は等化誤差あるいはエラーレートが最小とな
るように任意に設定することが可能である。
【００１７】本発明の第２の実施例を説明する。
【００１８】第２の実施例は、第１の実施例の上下非対
称補正器の構成が異なる以外は第１の実施例と同様であ
る。
称補正器の構成が異なる以外は第１の実施例と同様であ
る。
【００１９】図４を用いて、本実施例の上下非対称補正
器の構成を説明する。本実施例は、ＡＤＣ２０出力デー
タ形式が、６ビット語長、２の補数表現である場合の、
補正係数の乗算部および、しきい値判定部を簡略化した
ものである。任意倍演算部４１では、ＡＤＣ２０出力の
７／８にあたる値を出力する。即ち、第１の実施例の図
３において、補正係数３４を７／８に固定した場合に相
当する。−１／８の値を求めるために、符号ビットとな
る最上位ビットを除いた上位２ビットを下位２ビット
に、最上位ビットを残りの上位４ビットに、それぞれＮ
ＯＴ回路によって反転させて変換する。これにより、Ａ
ＤＣ３１の出力の−１／８の値（補正量５１）が求めら
れる。この値をもとの値に加算することにより、７／８
の値を求めることができる。また、補正極性の制御は、
最上位ビットとその反転値を用い、補正極性選択レジス
タ３８及び、補正有無設定レジスタ３９により選択、演
算がなされた後に入力選択器３２の制御信号となる。
器の構成を説明する。本実施例は、ＡＤＣ２０出力デー
タ形式が、６ビット語長、２の補数表現である場合の、
補正係数の乗算部および、しきい値判定部を簡略化した
ものである。任意倍演算部４１では、ＡＤＣ２０出力の
７／８にあたる値を出力する。即ち、第１の実施例の図
３において、補正係数３４を７／８に固定した場合に相
当する。−１／８の値を求めるために、符号ビットとな
る最上位ビットを除いた上位２ビットを下位２ビット
に、最上位ビットを残りの上位４ビットに、それぞれＮ
ＯＴ回路によって反転させて変換する。これにより、Ａ
ＤＣ３１の出力の−１／８の値（補正量５１）が求めら
れる。この値をもとの値に加算することにより、７／８
の値を求めることができる。また、補正極性の制御は、
最上位ビットとその反転値を用い、補正極性選択レジス
タ３８及び、補正有無設定レジスタ３９により選択、演
算がなされた後に入力選択器３２の制御信号となる。
【００２０】任意倍演算部４１での演算例を説明する。
ＡＤＣ出力が“１０１１１１”（−１７）の場合、ビッ
ト演算によって、“００００１０”（２）を補正量５１
として出力する。この補正量５１をＡＤＣ出力に加算器
により加算することにより、補正された値４９“１１０
００１”（−１５）が算出される。下位３ビットは無視
し、最上位の符号ビットと次の上位２ビットを用いて補
正量をビット演算で求める。このとき、下位ビットを切
り捨てており、当然計算結果には丸め誤差が含まれる場
合がある。
ＡＤＣ出力が“１０１１１１”（−１７）の場合、ビッ
ト演算によって、“００００１０”（２）を補正量５１
として出力する。この補正量５１をＡＤＣ出力に加算器
により加算することにより、補正された値４９“１１０
００１”（−１５）が算出される。下位３ビットは無視
し、最上位の符号ビットと次の上位２ビットを用いて補
正量をビット演算で求める。このとき、下位ビットを切
り捨てており、当然計算結果には丸め誤差が含まれる場
合がある。
【００２１】図５に本実施例の上下非対称補正器の入出
力特性の例を示す。実際には、離散値が入力及び出力値
となるが、同図では簡単のため連続値的に表示してい
る。この場合、補正極性選択レジスタ３８の値は“１”
である。入力値が負の場合、入力の７／８倍に圧縮され
た値（補正された値４８）が出力され、正の場合、入力
値がそのまま（補正されない値４８が）出力される。
力特性の例を示す。実際には、離散値が入力及び出力値
となるが、同図では簡単のため連続値的に表示してい
る。この場合、補正極性選択レジスタ３８の値は“１”
である。入力値が負の場合、入力の７／８倍に圧縮され
た値（補正された値４８）が出力され、正の場合、入力
値がそのまま（補正されない値４８が）出力される。
【００２２】本発明の第３の実施例を説明する。
【００２３】本実施例は、第２の実施例の上下非対称補
正器の構成の一部が異なる以外は第２の実施例と同様で
ある。
正器の構成の一部が異なる以外は第２の実施例と同様で
ある。
【００２４】図６を用いて、本実施例の上下非対称補正
器の構成を説明する。本実施例は、ＡＤＣ２０出力デー
タ形式が、６ビット語長、２の補数表現である場合の、
補正係数の乗算部および、しきい値判定部を簡略化した
ものである。任意倍演算部４０では、ＡＤＣ２０出力の
９／８にあたる値を出力する。即ち、第１の実施例の図
３において、補正係数３４を９／８に固定した場合に相
当する。１／８の値を求めるために、符号ビットとなる
最上位ビットを除いた上位２ビットを下位２ビットに、
最上位ビットを残りの上位４ビットに、変換する。これ
により、ＡＤＣ３１の出力の１／８の値が求められる。
この値をもとの値に加算することにより、９／８の値を
求めることができる。また、補正極性の制御は、最上位
ビットとその反転値を用い、補正極性選択レジスタ３８
及び、補正有無設定レジスタ３９により選択、演算がな
された後に入力選択器３２の制御信号となる。
器の構成を説明する。本実施例は、ＡＤＣ２０出力デー
タ形式が、６ビット語長、２の補数表現である場合の、
補正係数の乗算部および、しきい値判定部を簡略化した
ものである。任意倍演算部４０では、ＡＤＣ２０出力の
９／８にあたる値を出力する。即ち、第１の実施例の図
３において、補正係数３４を９／８に固定した場合に相
当する。１／８の値を求めるために、符号ビットとなる
最上位ビットを除いた上位２ビットを下位２ビットに、
最上位ビットを残りの上位４ビットに、変換する。これ
により、ＡＤＣ３１の出力の１／８の値が求められる。
この値をもとの値に加算することにより、９／８の値を
求めることができる。また、補正極性の制御は、最上位
ビットとその反転値を用い、補正極性選択レジスタ３８
及び、補正有無設定レジスタ３９により選択、演算がな
された後に入力選択器３２の制御信号となる。
【００２５】任意倍演算部４２での演算例を説明する。
ＡＤＣ出力が”０１００００”（１６）の場合、ビット
演算によって、”００００１０”（２）を補正量として
出力する。この補正量をＡＤＣ出力に加算することによ
り、補正された値“０１００１０”（１８）を出力す
る。
ＡＤＣ出力が”０１００００”（１６）の場合、ビット
演算によって、”００００１０”（２）を補正量として
出力する。この補正量をＡＤＣ出力に加算することによ
り、補正された値“０１００１０”（１８）を出力す
る。
【００２６】図７に本実施例の上下非対称補正器の入出
力特性の例を示す。この場合、補正極性選択レジスタ３
８の値は“０”である。入力値が正の場合、入力の９／
８倍に増幅された値が出力され、負の場合、入力値がそ
のまま出力される。
力特性の例を示す。この場合、補正極性選択レジスタ３
８の値は“０”である。入力値が正の場合、入力の９／
８倍に増幅された値が出力され、負の場合、入力値がそ
のまま出力される。
【００２７】本実施例において、再生波形の上下非対称
度が２０％の場合に、ビットエラーレート１Ｅ−５達成
に必要な信号対雑音比（ＳＮＲ）が約１．０ｄＢ小さく
なった。尚、上下非対称度は、正負の孤立再生波形の振
幅値をそれぞれＥｐ、Ｅｎとした場合、（Ｅｐ−Ｅｎ）
／（Ｅｐ＋Ｅｎ）［％］で定義した。
度が２０％の場合に、ビットエラーレート１Ｅ−５達成
に必要な信号対雑音比（ＳＮＲ）が約１．０ｄＢ小さく
なった。尚、上下非対称度は、正負の孤立再生波形の振
幅値をそれぞれＥｐ、Ｅｎとした場合、（Ｅｐ−Ｅｎ）
／（Ｅｐ＋Ｅｎ）［％］で定義した。
【００２８】第２、第３の実施例では、補正係数を１／
２のべき乗とすることによって、入力信号と、補正係数
の乗算部が簡単化され、回路規模を非常に小さくするこ
とが出来ている。
２のべき乗とすることによって、入力信号と、補正係数
の乗算部が簡単化され、回路規模を非常に小さくするこ
とが出来ている。
【００２９】尚、実施例では、ＰＲＭＬ信号処理方式を
例として用いたが、本発明は、ＥＰＲＭＬ（Ｅｘｔｅｎ
ｄｅｄ ＰＲＭＬ）方式等、信号処理方式に関らず適用
可能である。
例として用いたが、本発明は、ＥＰＲＭＬ（Ｅｘｔｅｎ
ｄｅｄ ＰＲＭＬ）方式等、信号処理方式に関らず適用
可能である。
【００３０】
【発明の効果】ＭＲヘッドの磁界−再生出力変換特性６
２は図９に示すような、線形変換特性６１からずれた曲
線となる場合がある。振幅の小さい側の極性を増幅ある
いは、大きい側を圧縮し、図５、図７に示すような特性
の補正行うことにより、非常に簡単な回路構成で、上下
非対称性の補正が可能となる。
２は図９に示すような、線形変換特性６１からずれた曲
線となる場合がある。振幅の小さい側の極性を増幅ある
いは、大きい側を圧縮し、図５、図７に示すような特性
の補正行うことにより、非常に簡単な回路構成で、上下
非対称性の補正が可能となる。
【００３１】本発明によれば、ＭＲヘッドの非線形性に
よる波形の歪みを、非常に簡単な回路構成で補正可能で
ある。従って、従来の各種信号処理方式と組み合わせる
ことにより、非線形特性を持つＭＲヘッドにおいて、性
能を向上させることが可能である。また一方で、性能を
維持したまま更に非線形性の大きいＭＲヘッドを利用す
ることも可能となり、歩留まり向上によって、製造コス
ト低減ができ、経済効果が大きい。
よる波形の歪みを、非常に簡単な回路構成で補正可能で
ある。従って、従来の各種信号処理方式と組み合わせる
ことにより、非線形特性を持つＭＲヘッドにおいて、性
能を向上させることが可能である。また一方で、性能を
維持したまま更に非線形性の大きいＭＲヘッドを利用す
ることも可能となり、歩留まり向上によって、製造コス
ト低減ができ、経済効果が大きい。
【図１】本発明による上下非対称補正波形等化器の構成
を説明する図。
を説明する図。
【図２】第１の実施例の磁気ディスク装置の記録再生系
の構成を説明する図。
の構成を説明する図。
【図３】第１の実施例の上下非対称補正波形等化器の構
成を説明する図。
成を説明する図。
【図４】第２の実施例の上下非対称補正波形等化器の構
成を説明する図。
成を説明する図。
【図５】第２の実施例の上下非対称補正器の入出力特性
を示す図。
を示す図。
【図６】第３の実施例の上下非対称補正波形等化器の構
成を説明する図。
成を説明する図。
【図７】第３の実施例の上下非対称補正器の入出力特性
を示す図。
を示す図。
【図８】ＭＲヘッドの再生特性を説明する図。
【図９】ＭＲヘッド非線形性による上下非対称性を説明
する図。
する図。
２…ＦＩＲフィルタ、３…任意倍演算器、４…入力選択
器、６…しきい値、１６…ＭＲヘッド、２１…上下非対
称補正器、２２…等化器、３４…補正係数、３８…補正
極性選択レジスタ、３９…補正有無設定レジスタ。
器、６…しきい値、１６…ＭＲヘッド、２１…上下非対
称補正器、２２…等化器、３４…補正係数、３８…補正
極性選択レジスタ、３９…補正有無設定レジスタ。
Claims (10)
- 【請求項１】入力信号振幅があるレベルを基準として上
下非対称である場合に、該入力信号の上下非対称性を補
正する回路において、入力信号と、該入力信号の任意倍
の信号の、２つの値の内、どちらか一方を、前記入力信
号がしきい値よりも大きい場合と小さい場合のいずれの
場合に補正された信号を出力するかを選択し、出力する
ことを特徴とする補正回路。 - 【請求項２】請求項１に記載の補正回路であって、前記
入力信号の大きさに係わらず、常に補正しない値を出力
することが出来る機能を有することを特徴とする補正回
路。 - 【請求項３】請求項１または２に記載の補正回路であっ
て、ＡＤコンバータで、デジタル化された信号をデジタ
ル演算する回路であって、入力信号の任意倍の信号を求
める部分が、入力信号の絶対値部をシフトすることによ
って、該入力信号に１／２のべき乗を乗じた値をもと
め、これを該入力信号に加算または減算することを特徴
とする補正回路。 - 【請求項４】請求項３に記載の補正回路であって、 入
力信号の絶対値部のシフトが３ビットシフト、即ち、入
力信号の１／８の値を、該入力信号に対して加算または
減算することを特徴とし、出力値を選択する判定しきい
値がゼロであって、入力信号の符号ビットによって、判
定を行うことを特徴とする補正回路。 - 【請求項５】入力信号振幅があるレベルを基準として上
下非対称である場合に、該入力信号の上下非対称性を補
正する回路において、入力信号と、該入力信号の任意倍
の信号の、２つの値の内、どちらか一方を、前記入力信
号がしきい値よりも大きい場合と小さい場合のいずれの
場合に補正された信号を出力するかを選択する補正極性
選択レジスタを有することを特徴とする補正回路。 - 【請求項６】請求項５に記載の補正回路であって、前記
入力信号の大きさに係わらず、常に補正しない値を出力
することが出来る補正有無設定レジスタを有することを
特徴とする補正回路。 - 【請求項７】請求項５または６に記載の補正回路であっ
て、ＡＤコンバータで、デジタル化された信号をデジタ
ル演算する回路であって、入力信号の任意倍の信号を求
める部分が、入力信号の絶対値部をシフトすることによ
って、該入力信号に１／２のべき乗を乗じた値をもと
め、これを該入力信号に加算または減算する任意倍演算
部を有することを特徴とする補正回路。 - 【請求項８】請求項７に記載の補正回路であって、 入
力信号の絶対値部のシフトが３ビットシフト、即ち、入
力信号の１／８の値を、該入力信号に対して加算または
減算する任意倍演算部を有することを特徴とする補正回
路。 - 【請求項９】請求項１から８のいずれかに記載の補正回
路をトランスバーサル型フィルタの前段に設けたことを
特徴とする等化器。 - 【請求項１０】請求項９に記載の等化器を用い、再生ヘ
ッドに磁気抵抗効果または巨大磁気抵抗効果を用いたヘ
ッドを用いることを特徴とする磁気記録再生装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302699A JPH10143805A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 補正回路、等化器及びこれを用いた磁気記録再生装置 |
| KR1019970059459A KR19980042325A (ko) | 1996-11-14 | 1997-11-12 | 보정회로, 등화기 및 이것을 사용한 자기기록 재생장치 |
| US08/969,482 US6141167A (en) | 1996-11-14 | 1997-11-13 | Compensating circuit, equalizer and magnetic recording/reproducing apparatus using the same |
| SG1997004045A SG65698A1 (en) | 1996-11-14 | 1997-11-13 | Compensating circuit equalizer and magnetic recording/reproducing apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302699A JPH10143805A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 補正回路、等化器及びこれを用いた磁気記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10143805A true JPH10143805A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17912133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8302699A Pending JPH10143805A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 補正回路、等化器及びこれを用いた磁気記録再生装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6141167A (ja) |
| JP (1) | JPH10143805A (ja) |
| KR (1) | KR19980042325A (ja) |
| SG (1) | SG65698A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2363667B (en) * | 1999-04-21 | 2003-06-18 | Seagate Technology Llc | Method and apparatus for correcting digital asymmetric read signals |
| US6396651B1 (en) * | 1999-07-12 | 2002-05-28 | Deanne S. Grover | Gear-shifting compensation system and method for nonlinear input elements |
| TW466474B (en) * | 1999-08-06 | 2001-12-01 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device with decision feedback equalizer |
| US6678230B2 (en) * | 2000-10-31 | 2004-01-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Waveform equalizer for a reproduction signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium |
| US6400518B1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-06-04 | International Business Machines Corporation | Magneto-resistive asymmetry correction circuit |
| TWI226045B (en) * | 2003-08-08 | 2005-01-01 | Ind Tech Res Inst | Signal reconstructing apparatus of optical recording medium |
| US7161752B1 (en) * | 2003-11-05 | 2007-01-09 | Marvell International Ltd. | Asymmetric compensation circuit |
| US7298570B1 (en) * | 2004-10-27 | 2007-11-20 | Marvell International Ltd. | Asymmetry correction in read signal |
| US7511910B1 (en) | 2004-10-27 | 2009-03-31 | Marvell International Ltd. | Asymmetry correction in read signal |
| KR20080096745A (ko) * | 2006-01-23 | 2008-11-03 | 로무 가부시키가이샤 | 부호화 장치, 복호 장치, 진폭 조정 장치, 기록 정보 판독장치, 신호 처리 장치 및 기억 시스템 |
| US20130335844A1 (en) * | 2012-06-15 | 2013-12-19 | Lsi Corporation | Systems and Methods for Hybrid MRA Compensation |
| US8908305B1 (en) | 2014-07-29 | 2014-12-09 | Lsi Corporation | Systems and methods for slider head stability determination |
| JP2019086486A (ja) * | 2017-11-10 | 2019-06-06 | セイコーエプソン株式会社 | 処理装置、処理システム、物理量測定装置及び測定方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5418660A (en) * | 1991-12-09 | 1995-05-23 | Hitachi, Ltd. | Information processing apparatus for processing reproduction signal having nonlinear characteristics |
| JP3052523B2 (ja) * | 1992-01-27 | 2000-06-12 | 株式会社日立製作所 | 再生波形の非線形補正ａ／ｄ変換方法及び装置 |
| JP3112334B2 (ja) * | 1992-03-19 | 2000-11-27 | 株式会社日立製作所 | 再生信号処理方法および回路 |
| US5400189A (en) * | 1992-03-19 | 1995-03-21 | Hitachi, Ltd. | Magnetic recording and reproducing apparatus, reproduction signal processing apparatus, and reproduction signal processing method |
| US5283521A (en) * | 1992-05-26 | 1994-02-01 | International Business Machines Corporation | Method and system for adaptive digital linearization of an output signal from a magnetoresistive head |
| US6151177A (en) * | 1994-12-09 | 2000-11-21 | Seagate Technology, Inc. | Apparatus for compensating for non-linear characteristics of magnetoresistive heads |
| JP3499034B2 (ja) * | 1995-03-13 | 2004-02-23 | 富士通株式会社 | 非対称信号検出回路 |
| JPH08255303A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | アナログ信号の波形整形回路 |
| US5862007A (en) * | 1996-04-18 | 1999-01-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for removing baseline shifts in a read signal using filters |
-
1996
- 1996-11-14 JP JP8302699A patent/JPH10143805A/ja active Pending
-
1997
- 1997-11-12 KR KR1019970059459A patent/KR19980042325A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-11-13 SG SG1997004045A patent/SG65698A1/en unknown
- 1997-11-13 US US08/969,482 patent/US6141167A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6141167A (en) | 2000-10-31 |
| SG65698A1 (en) | 1999-06-22 |
| KR19980042325A (ko) | 1998-08-17 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20040601 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 |
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|
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