JPS59177710A - 磁気記録情報再生方式 - Google Patents

磁気記録情報再生方式

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JPS59177710A
JPS59177710A JP5025883A JP5025883A JPS59177710A JP S59177710 A JPS59177710 A JP S59177710A JP 5025883 A JP5025883 A JP 5025883A JP 5025883 A JP5025883 A JP 5025883A JP S59177710 A JPS59177710 A JP S59177710A
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speed
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Kazuo Yoshino
吉野 一生
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Sansui Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Magnetic Recording (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はディジタル情報の磁気記録/再生に係り、特に
磁気記録媒体と相対移動する磁気ヘッドを介して同媒体
に記録された情報を、同媒体と相対移動する磁気ヘッド
を用いて同媒体から再生する磁気記録情報再生方式に関
するものである。
〔発明の技術的背景〕
従来、ディジタル情報を磁気ヘッドを介して該磁気ヘッ
ドと相対移動する磁気記録媒体に記録し、同媒体から再
生する場合、ディジタル値情報に対応する矩形波記録電
流を磁気ヘッドに与えて記録を行ない、再生にあたって
は同媒体から磁気ヘッドを用いてもとの記録電流波形の
正負跳躍縁にそれぞれ対応した正負・ぐルス電圧すなわ
ち微分出力を得て、これをもとにディジタル情報を読み
出している。
L/ カL f、! カら、磁気記録再生においては記
録時の記録ヘッドうず電流損失・記録減磁損失・自己減
磁損失・厚み損失・再生時のへッドギャソプ損失・すき
間損失・再生ヘッドうず電流損失等の各種損失がある。
したがって第1図に示すように再生出力電圧の周波数特
性 している。このため再生速度が上昇すると再生i底圧波
形は高域成分の不足のために波形がくずれて正負のパル
ス電圧とはならなくなり、記録電流波形の正負跳躍縁を
正しく且つ安定に判別することは困難となる。
また、記録゛電流として立上がりと立下がりの微分係数
の差が大なる波形と矩形波との時系列F1′Jな組み合
ぜ波または立上がりと立下がりの微分係数の差が犬なる
波形を用いて、VTR(ビデオテープレコーダ)のコン
トロールトラックにコントロール信号とアドレス信号を
再生時にそれぞれが異なる方向のパルス電圧となって再
生されるように重ねて記録し、再生電圧波形の正負パル
スを分離してコントロール信号とアドレス信号を読み出
し、コントロール信号を用いて再生系の制御を行なう一
方、アドレス信号を用いて、記録されているプログラム
の自動検索(以下「アクセス」と称する)を行なうよう
なアドレス信号の記録再生方式が考えられている。
ところが、このような場合に高速でアクセスを行なうた
めには再生電圧の正負パルスすなわちコントロール信号
とアドレス信号を再生速度が上昇しても安定に分離する
ことが必要である。
第2図(a)は上述したようにコントロールトラックに
コントロール信号とアドレス信号を重ねて記録する場合
の記録電流波形の一例を示すものであり、同図(b) 
、 (e) 、 (d)に再生速度がそれぞれ異なる場
合の再生電圧波形を示す。なお説明の便宜上第2図の各
波形の時間軸は同図(a)の記録電流波形のものにそろ
えである。
第2図(a)の記録電流波形は鋸歯状波と矩形波を時系
列的に組み合わせたものであり、それぞれ異なる跳躍縁
をコントロール信号とアドレス信号に対応させである。
すなわち急峻な立上がりをコントロール信号に対応させ
急峻な立下がりをアドレス信号に対応させである。この
ような波形を例えば記録時と同じ相対速度でテープを走
向させて再生すると第2図(b)に示す再生電圧が得ら
れる。この波形を適当なレベルにてスライスして正負パ
ルスを分離し整形すれば第2図(f) p (g)に示
すようなパルス列が得られる。第2図(f)のパルス波
形はコントロール信号であり、同図(g)がアドレス信
号である。この例においてはフントロール信号の1周期
をアドレス信号の1ビツトとし、コントロール信号1周
期の間にある第2図(g)のアドレス信号の・ぐルス数
が2つの時はアドレスコードの1ワードの始まりを示す
同期ビット、パルス数が1つの時にはアドレスフードの
ビット値+t 1 m、パルスがないときはビット値+
t Onと判別して、1ワードを6ビツト(同期ビット
を含む)で構成したアドレスコード奈読み出せばよい。
ところで、さらに高速でアクセスを行なうためにテープ
走行速度全土げると(すなわち再生速度を上げると)、
第1図に示すように再生出力はA点までは再生速度に比
例しているので第2図(b)とほぼ同様の波形でピーク
値のレベルが大きくなってくる。このような場合にはピ
ーク値の変化を補正するために再生出力をAGC(オー
トダインコントロール−自動利得制御)回路を通すこと
によりピーク値レベルをほぼ一定にしておき、その出力
を適当な固定レベルでスライスして正負パルスを分離す
るなどの方法がとられる。しかし、さらに再生速度を上
げていくと第1図に示した高域特性の低下のために再生
出力のピーク値は増加しなくなり、またフントo −/
l/ 信号ドアドレス信号に相当するノやルス以外のテ
ープの初期磁化曲線の非直線性に起因する不必要な電圧
(記録電流波形の鋸歯状波に対応する部分)が大きくな
った第2図(c)に示すような波形の再生電圧が得られ
る。そして、さらに再生速度を上げると第2図(c)と
ピーク値のレベルは同じであるが高域成分がさらに減少
した第2図(d)に示すような再生電圧波形が得られる
第2図(c)および(d)のような再生電圧から同図(
f)。
(g)に示すような正負パルスを分離することは困難で
あり、したがってアクセス時のテープ走行速度は第1図
に示す高域特性の低下が生じない範囲すなわち第1図の
A点に対応する再生速度までしか速くすることはできな
かった。
しかしながら、最近では従来のいわゆる「標準モード」
に対するいわゆる「3倍モード」等の長時間モードの記
録/再生を可能としたVTRが普及してきた。そこでこ
の長時間モードで記録されたテープについても数分以内
にアクセスを行なうようにするため、テープをより高度
で走行させて第2図(b)および(c)に示すような再
生出力からも正しく且つ安定に正負・やルスを分離する
必要が生じてきた。例えば3倍モードでは8時間記録さ
れたテープを4分以内にアクセスしようとする場合、再
生速度は記録時と同じ速度すなわちノーマル再生時に比
べて最高120倍速にも達しく通常、高速アクセス時の
速度は一定ではなく始動時は遅い)、第2図(b)に示
すような微分再生出力は高速時には同図(d)に示すよ
うなくずれた波形となる。このような再生出力波形から
安定に正負・千ルスを分離しなければならない。第2図
(d)に示す波形からは第1図に示した高域特性の低下
を補正するために、高域成分を増111mするような増
幅器を通せば同図(e)に示すような波形が得られ、こ
のような波形を用いれば正負パルスを分離することは容
易である。
しかし3倍モードで記録されたテープをノーマル速度で
再生する場合や高速アクセス時の始動時においてあられ
れる第2図(b)に示すような再生信号のレベルは小さ
く、このような信号を前記したような高域成分を増幅す
るような増幅器に通せば、信号成分以外のノイズ成分を
も増幅してしまうことになりその出力には不必要なノイ
ズがパルス状に現われ、信号成分のパルスと区別するこ
とができなくなる。このように再生速度が大幅に変化す
る場合には再生電圧から正負パルスを連続的に、しかも
正確に且つ安定に分^1「することは容易ではなかった
〔発明の目的〕
不発明は、記録電流の異なる方向の跳躍縁をそれぞれ異
なるディジタル値情報に対応させて記録した磁気記録媒
体から、磁気へ、ドを用いて再生し、再生電圧の正負・
9ルスを分離してディジタル値情報を読み出す磁気記録
’l’t’7報再生方式において、再生速度が変化して
も正確に且つ安定にヘッド再生電圧から正負パルスを分
離することを可能とする磁気記録情報再生方式を提供す
ることを目的としている。
〔究明の概要〕
本発明は、再生速度が変化した場合のへ、ド再生電圧の
ピーク値のレベルの変化を補償する手段と、再生速度が
高速となった場合のヘッド再生電圧の副周波数域成分の
不足を補正する手段とを併せ具備することを特徴として
いる。
〔究明の実施例〕
VTRのコシトロールトランクに第2図(a)に示した
ような波形の記録電流を用いて重ね記録されたコントロ
ール信号とアドレス信号を、再生時にコントロールヘッ
ド再生電圧の正負ハフレスを分離することにより読み出
す場合を例にとって本発明の詳細な説明する。
第3図に本発明の第1の実施例の構成を示し、第4図に
同実施例の各部動作波形を示す。
第3図において、1はコントロールヘッドCHにより再
生された微不信号を処理しやすいレベルまで平坦な周波
数特性で増幅する前置増幅器である。ただし、長時間モ
ードで記録されたテープをノーマル再生する場合に、高
域のノイズ成分まで増幅してイー号成分のパルスとノイ
ズ成分のパルスが区別できなくなってしまうことを防ぐ
ため高域カットオフ周波数を第1図のA点に相当する周
波数近辺に設定して、高域の利得をおさえである。2は
前置増幅器1のカットオフ周波数以上の帯域すなわち第
1図のA点に相当する周波数以上の帯域を増幅するよう
に構成されたこの場合電圧制御型の利得可変増幅器であ
り、再生速度に比例した制御電圧(後述する)によって
利得が制御されヘッド再生出力の高域特性の低下を補正
するものである。3は利得可変増If’!ij器2の出
力電圧のピーク値を略一定とするためのAGC回路であ
り、ヘッド再生出力のピーク値の変化を補正するもので
ある。そして、4はAGC回路3の出力から正パルスを
分離する第1のコンパレータ、5はAGC回路3の出力
から負パルスを分離する第2のフン・ぐレータ、6は第
1のコンパレータ4の出力をもとに利得可変増幅器2の
利得を制御するための再生速度に比例した制御電圧を発
生ずる速度検出回路である。
このような購成において、ヘッド再生出力のピーク値が
再生速度に比例して大きくなるような範囲の再生速度に
ついて考える。
コントロールヘッドCHで検出された微小信号は前置増
幅器1に入力され適当なレベルまで増幅された後利得可
変増幅器2に入力される。
可変利得増幅器2はヘッド再生出力の高域特性の低下を
補正するものであるが、再生速度はヘッド再生出力の高
域成分が不足するほど速くないので、このような再生速
度においては利得が1に保たれ、入力波形と同じ波形が
出力される。
利得可変増幅器2の出力はAGC回路3に入力され、第
4図(a)に示すような波形が出力されるAGC回路3
の出力のピーク値は正ビークE1%負ピーク−E2にそ
れぞれほぼ一定となるように制御される。AGC回路3
の出力は第1のコンパレータ4、第2のコントロ−ル5
にそれぞれ入力され、あらかじめ設定されている基準電
圧盾。
−E′2とそれぞれ比較されて正負パルスが分離整形さ
れる。そして第1のコンノぐレータ4からは第4図(b
)に示すよ)に正パルス列が出力され、第2のコン・9
レータからは同図(c)に示すような負パルス列が出力
される。利得可変増幅器2の利得は1に保たれているの
でAGC[gJ路3には前置増幅器1の出力がそのまま
入力されるのと等価であり、再生速度が変化して前置増
幅器1の出力波形のピーク値が変化してもAGC回路3
によってピーク値がほぼ一定となるように制御されてい
るので、第1のコントロ−ル4および第2のコンパレー
タ5であらかじめ設定した電圧と比軟rることによりA
GC回路3の出力から正負・ぐルスをそれぞれ分離する
ことは容易である。
一方、第1のコンパレータ4の出力(第4図(b) )
は速度検出回路6に入力される。速度検出回路6は入力
されたパルス列をもとに内部で第4図(d)ニ示スよう
な鋸歯状波を発生させる。第1の:l ”7 ze L
/−夕4の出力はこの場合コントロール信号テあるので
、再生速度が上がってコントロール信号の周期が短かく
なると第4図(dJに示す鋸歯状波のピーク値v1は小
さくなる。そして■1は常に基準電圧v2と比較される
。基準゛電圧v2はT+4生速度が上がってもコントロ
ールヘッドCHの再生電圧のピーク値がもはや変化しな
くなるような再生速度すなわちヘッド再生出力の高域成
分の不足が生じ始めるような再生速度のときの鋸歯状波
のピーク値V1に等しくなるように設定されている。電
圧Vlと■2を比較した結果、Vlが■2よりも大きい
かあるいは等しければ、利得可変増幅器2の利得を1に
するような電圧(直流)が速度検出回路6で生成され、
該速度検出回路6から出力されて、利得可変増幅器2の
利得が制御される。
そして、ヘッド再生出力の高域特性の低下が生じる範囲
まで再生速度が上がると、vlかV2よりも小さくなり
、ヘッド再生出力の高域成分の不足を補うために、v2
とVlの電位差V3に比例して利得可変増幅器2の利得
を大きくするような電圧が速度検出回路6から出力され
て、利得可変増幅器2の利得が制御される。すなわち再
生速度が上がって第1のコンパレータ4の出力の周期が
第4図(e)に示すように短かくなると、第4図(f)
に示すように速度検出回路6内で発生する鋸歯状波のピ
ーク値v1はV2よりも小さくなり、V2とvlの差V
3に比例して利得可変増幅器2の利得を大きくするよう
な電圧が速度検出回路6から出力されて、ヘッド再生出
力の高域特性の低下が補正される。利得可変増幅器2の
出力のピーク値は利得が大きくなるにつれてさらに大き
くなるが、このピーク値の変化もAGC回路3にて補正
されて、AGC回路3の出力は第4図(a)のような波
形に保たれて正負パルスを分離し易くする。
このように第1の実施例においては、分1錐した・ぐル
スをもとに再生速度に比例した信号を発生させ、この信
号をフ町−ドバックすることにより電圧制御利得可変増
幅器2を用いた利得可変回路にて再生速度が上がった場
合のヘッド再生出力の尚載持性の低下を補正し、また再
生速度の変化によるヘッド再生出力のピーク値の変化を
AGC回路3にて補償する、したがって、従来よりも高
速で再生した場合にもコントロールヘッドCHの再生出
力から安定にコントロール信号とアドレス信号を分離で
きるので、高速アクセスが可能となる。しかも長時間モ
ードノーマル再生のようにヘッド再生出力が微小な場合
にもノイズによる誤動作が発生しない。
なお、この第1の実施例においてはそれぞれ異なる周波
数帯域を増幅する前置増幅器1と電圧制御利得可変増幅
器2を用いてヘッド再生出力の高域特性の低下を補正す
るようにしたが、前置増幅器と′電圧制御利得可変増幅
器のかわりに電圧制御型の帯域可変増幅器を用いて、再
生速度に比例して増幅帯域を高域側に移動させることに
より補正を行なってもよい。
次に本発明の第2の実施例について説明する。
第5図に本発明の第2の実施例の構成を示し第6図に同
実施例の各部動作波形を示す。
第5図において、11はコントロールヘッドCHにより
再生された微小信号を処理しやすいレベルまで増幅する
周波数特性の平坦な前置増幅器である。この前置増幅器
11も上述した第1の実施例における前置増幅器1の場
合と同様に高域カットオフ周波数を第1図のA点に相当
する周波数近辺に設定して高域の利得をおさえである。
12は前置増幅器11のカットオフ周波数以上の帯域す
なわち第1図のA点に相当する周波数以上の帯域を増幅
するような電圧制御型の利得可変増幅器であり、後で述
べるように再生速度がある速度を超えると利得が大きく
なり、それまでは利得が1になるように制御され、ヘッ
ドイq生出力の高域特性の低下を補正するものである。
I3は前置増幅器11の出力電圧のピーク値を検出し、
該ピーク値が予め定めたある一定値よりも大きくなると
それに応じて利得可変増幅器12の利得を1より大きく
するような電圧を発生させる第1のピーク検出回路であ
り、14は利得可変回路器12の出力電圧の正負のピー
ク値y′l+ v′2をそれぞれ検出し、その電圧より
も予め定めた一定比率だけ小さい電圧a■′11 b 
V’2をそれぞれ出力する第2のピーク検出回路である
。15は利得可変増幅器I2の出力を上記a V’1と
比較することにより正パルスを分離する第1のコンパレ
ータ、16は利得可変増幅器12の出力を上記bv’、
と比較することによす負パルスを分離する第2のコンパ
レータである。この例では、第2のピーク値検出回路1
4、第1のコンノぐレータ15、第2のコンパレータ1
6がヘッド再生出力のピーク値の変化を補償(分離レベ
ルの補正)するものである。
次にこのような構成における動作を順を追って説明する
コントロールヘラ)’CHで検出された微小信号は前置
増幅器1ノに入力され適当なレベルまで増幅され、ノー
マル再生に近い低速再生時には第6図(a)に示すよう
な波形が出力される。前置増幅器11の出力は利得可変
増幅器12に入力され、また第1のピーク値検出回路1
3にも入力される。第1のピーク値検出回路13は前置
増幅器1ノの出力の正のピーク値V3 (あるいは負の
ピーク値v2でもよい)を検出し、ある値■3と比較す
る。再生速度が上がってゆくとVz (またはV2 )
は増加してゆくが、ある値まで増加するとそれ以上は増
加しなくなり、さらに再生速度が上がると第6iffl
(b)に示すように再生出力が高域特性の低下のために
高域成分の不足した波形となって得られる。このような
再生速度における前置増幅器1ノの出力の正(または負
)のピーク値よりも少し小さい値に電圧V3が設定され
る。今、前置増幅器11の出力の正のピークf直Vl 
(または負のビークf直V2 )が■3よりも小さイカ
マタは等しいような再生速度を考える。このような場合
には、第1のピーク値検出回路13は利得可変増幅器1
2の利得を1にするような′電圧を出力して利得可変増
幅器12の利得を制御する。したがって、このときの利
得可変増幅器12の出力は第6図(a)の前置増幅器1
1の出力に等しい。利得可変増幅器12の出力は第2ノ
e−りfm検出回路14、第1のコン・ぐレータ15、
第2のコンパレータ16に入力される。
第2のピーク検出回路14は入力された信号の正および
負のピーク値v’1.v′2をそれぞれ検出し、それら
の値よりも予め適宜設定された一定比率だけ小さい電圧
a V’1 、 b V’2を出力し、それぞれ第1の
コントロ−ル15、第2のコンノぐレータ16に入力さ
れる。第1のコンノぐレータ15および第2のコントロ
−ル16は利得可変増幅器12の出力と上記電圧a V
’1 、 b V’2をそれぞれ比較して正パルスおよ
び負パルスを分前し、それすなわち利得可変増幅器12
の出力から正パルス、Q /e kスヲ分%mt する
際のスライスレベルを、第2のピーク検出回路14にて
利得可変増幅器12の出力のピーク値をもとに変化させ
て、正ノヤルスおよび負iR/にスを分離する。
再生速度が上がって、上記第1のピーク検出回路13に
て前置増幅器11の出力の正のピーク値V1(または負
のピーク値V2 )と予め設定した電圧■3とを比較し
たときに、Vl(またはV2)が■3よりも大きくなっ
たときには、vl(またはV2 )と■3の電位差V4
に比例して利得可変増幅器12の利得を大きくするよう
な制御電圧を第1のピーク検出回路13にて発生させ、
再生出力の高域特性の低下を補正する。すなわち、第6
図(b)に示すような前置増幅器11の出力が得られた
とき、第1のピーク検出回路13にてそのピーク値vl
(またはV2 )とV3を比較して、その差■4なる電
圧に比例して利得可変増幅器の利得を大きくすることに
より、第6図(C)なる波形が得られ、その出力のピー
ク値v′1.V′2によって決まるレベルa V’1お
よびbv’、を用いて第1のコンパレータ15、第2の
コンパレータ16で第6図(c)に示すような波形から
正負パルスを分離整形すれば第6図(d) 、 (e)
に示すような正、負パルス列が得られる。前置増幅器1
ノの出力電圧の−一りfFEV+(またはV2 )が第
1のピーク検出回路13の設定電圧V3よりも大きくな
った場合のvl(またはV2 )とV3の電位差v4は
ある値までしか増加せず、またこの■4の値は再生速度
に比例した電圧ではないが、このV4の変化による利得
可変増幅器12の利得の変化幅を充分に大きくしておけ
ば、実用上第6図(c)に示すような波形を得るのには
充分である。さらに第6図(c)の波形カラ正負パルス
を分離する際のスライスレベルは自動的に変わるので、
利得可変増幅器12の利得は充分大きくすることができ
る。
このように第2の実施例においては、前置増幅器11の
出力レベルがある程度まで大きくなると、[再生出力の
高域特性の低下による高域成分の不足が生じ始める前に
その補正を開始し、再生出力のピーク値の変化は正負・
ぐルスを分離する際のスライスレベルを変化させること
で補償するので、第1の実施例の場合と同様に、従来よ
りも高速で再生した場合にもコントロールヘッド再生出
力から安定にコントロール信号とアドレス信号を分前で
き、高速アクセスが可能となる。しかも長時間モードで
記録してノーマル再生に近い低速再生を行なった場合の
ようにヘッド再生出力が微小となる場合にもノイズによ
る誤動作が発生しない。
またこの第2の実施例において利得可変増幅器12の利
得を制御する電圧は第1の実施例のように再生速度に比
例した電圧ではないので、利得可変増幅器12の利得の
変化幅を大きくしなければならないが、制御電圧の発生
が容易であるという利点がある。さらに、コントロール
信号のような一定周期のパルスでない信号をヘッド再生
出力から分離する際にも、ヘッド再生出力の高域成分の
不足を、ヘッド再生出力のビ−り値を検出することによ
って補正できるという利点もある。
なお本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限定さ
れることなく、その要旨を変更しない範囲内で種々変形
して実施することができることはいうまでもない。
〔発明の効果〕
本発明によれば、記録電流の跳躍縁がディジタル値情報
を表わすように磁気記録されたディノタル伯号を再生す
る際に、従来よりも速い再生速度でも安定に正負跳躍縁
を正負・ぐルスとして分離することの可能な磁気記録情
報再生方式を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は磁気記録再生における周波数特性2図は本発明
の技術的背景を説明するための波形図、第3図は本発明
の第1の実施例の要部構成を示すプロ、り図、第4図は
同実施例の作用を説明するための波形図、第5図は本発
明の第2の実施例の要部構成を示すブロック図、第6図
は同実施例の作用を説明するための波形図である。 l、11・・・前置増幅器、2,12・・・利得可変増
幅器、3・・・AGC回路、4.5.15.16・・・
コンパレータ、6・・・速度検出回路、13.14・・
・ピーク値検出回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 磁気記録媒体と相対的に移動する磁気ヘッドを介し、記
    録信号として立上がりと立下がりの微分係数の差が大な
    る波形および矩形波およびこれら両波形を時系列的に組
    合せた波形のいずれかを用いて、記録信号波の異なる方
    向の跳躍縁をそれぞれ異なるディジタル値情報に対応さ
    せ、磁気記録媒体への情報記録が行なわれた記録情報を
    、磁気記録媒体と相対的に移動する磁気ヘッドより上記
    記録信号の微分出力を得て上記具なる方向の跳躍縁をそ
    れぞれ正および負のパルスとして取出し、この信号に基
    づいて上記ディジタル値情報を弁別検出して再生する磁
    気記録情報再生方式において、高再生速度域におけるヘ
    ッド再生電圧信号の高周波数域成分の不足を補正する手
    段と、再生速度の変化によるヘッド再生電圧のピーク値
    の変化を補償する手段とを具備したことを特徴とする磁
    気記録情報再生方式。
JP5025883A 1983-03-25 1983-03-25 磁気記録情報再生方式 Granted JPS59177710A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5025883A JPS59177710A (ja) 1983-03-25 1983-03-25 磁気記録情報再生方式

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