JPS59231707A - 磁気記録再生回路 - Google Patents

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】 本発明は磁気記録再生の信号処理回路に関するものであ
り、主として微分器を必要とするＦＭ（周波数変調）、
ＭＦ、Ｍ変調方式に応用される。近年広く使われるよう
になったフロッピーディスク装置もその典型であるがデ
ィスク型の磁気記録装置では内周と外周に於ける特性差
が生じる事により読み出し回路のバランスをどの様に取
るか問題となる。言い換えると外周の周速度が速い領域
では信号が孤立波形となり、微分後にサドルとなつてリ
ードエラーにつながる。逆に内周では周速度が遅くなっ
て隣接するビットが接近し過ぎ干渉しあってビークづれ
がリードエラーの原因となる。

これに対し読み出し回路のフィルタ特性、微分特性の周
波数特性の設定で高域の強調はピークシフト（ピークづ
れ）の低下、補正効果を持つが、逆にサドルを発生し易
くなるといった相反する関係になっているため内周、外
周共に理想的に満足する特性設定は無理である。そのた
め従来では中間的な特性設定で良しとするか、トラック
密度が高く読み出しマージンがあまり無い場合にはスイ
ッチフィルタという手法によりトラック位置を検出して
フィルタ特性を切換える事がなされてきた。

しかしこの方法はフィルタ回路の複雑化は別としてもト
ラック位置の検出が困難で記録装置に接続されるホスト
側に負担がかかると共に両者の関係を複雑化させてしま
う。又トラック位置の検出に於て誤まりを起こせば逆効
果となってエラー発生の原因となる。

他の方法として書き込み時に、内周、外周でタイミング
を予め補正して書き込んだり、書き込み電流を変化させ
る手段もあるが前述のトラック検出の問題と記録装置間
、記録媒体の互換性を損なって好ましくなく一般的な解
決方法ではない。

本発明は上記の問題を解決するものであってトラック位
置等の指定に全く無関係に波形処理を記録装置側のみで
実現し、内周、外周共に理想特性に特性を設定できる。

これによりトラック密度。

ビット密度もより高める余地も生まれ、更に従来の記録
装置に応用しても耐ノイズ特性の向上等が可能になる。

以下図面により本発明の詳細な説明を行なう。

第１図は従来の磁気記録再生回路の実施例である。微分
器１．コンパレータ２，３〜７の論理素子により構成さ
れる。磁気ヘッドの再生信号を増巾した信号ＩＮが微分
器１に入力され、２によりゼロクロス出力となってデジ
タル化される。１と２は磁気記録の信号「１」、「０」
、を判別するためのヘッド再生信号のピーク位置を得る
ために、一旦微分してゼロクロスコンパレータ出力の反
転時のタイミングに変換している。２の出力はコンデン
サと抵抗が接続されたイクスクルーシブオアゲート３に
より反転毎に巾の小さなパルスを発生する。該パルスは
ワンショットパルス発生器４に入力され、４のＱ出力は
一定時間にＨレベルに復帰し、フリップ７０ツブ５のク
ロックトリガーとなり、５はコンパレータ２の出力を記
憶し信号の判別・保持をする。これによりノイズの除去
を行なった後、コンデンサと抵抗とイクスクルーシブオ
アゲート６により５の出力ＯＵＴの反転毎のトリガーが
得られ、ワンショットパルス発生器７により一定のパル
ス巾を持たせて磁気記録装置の出力ＲＤとする。第１図
の回路は一般的なノイズの除去と共に外周のサドルに対
しても効果を有する。

第２図は第１図の実施例を説明するタイミングチャート
である。Ａは１の差動微分出力波形、Ｂはコンパレータ
出力である。ここでＡは通常のゼロクロス点以外にゼロ
点に接しているがこの部分がサドルであってＢに於て細
い誤パルスＪを生じている。Ｃはワンショットパルス発
生器４の出力で設定値はＴ□である。Ｃの立ち上りが５
のクロックとなりＢを取込み波形ＯＵＴに示される。Ｂ
から０ｔｒＴの間で７１分の遅れは生じるが代わりにＪ
のサドルによるノイズが除かれている。ＯＵＴのレベル
反転毎に６と７により一定ｒｊｊＴ　、の出力がＲＤで
得られる。このように第１図の回路で若干のサドル除去
は可能であるか限度はＴ１までである。Ｔ１の上限は正
規の信号をマスクしない巾に停めなくてはならない。又
サドル及びその周辺の波形はレベルが小さくノイズに弱
くなるのでサドルはできるだけ小さくゼロンベルより離
れている事が望ましい。しかし上記の条件設定では内周
に於てかなりのピークシフト起こし、内周での最適条件
設定ではゼロレベルとなる巾の広いサドルを生じる。第
３図は微分器の実施例である。トランジスタ８．９とエ
ミッタに接続される抵抗３本と負荷抵抗１０．１１は８
，９のベースを差動入力とし入力に比例する電波源の負
荷に抵抗１３、コンデンサ１２．コイル１４の陣列共振
回路を接続し出力電圧特性は共振点で最大となる特性を
有する。この山形特性の共振点より低い領域、入力周波
数と出力電圧が比例する部分を微分器として使用する。

振巾特性ばかりでなく遅延特性も重要である事は言うま
でもない。出力は両トランジスタのコレクタ側より差動
で得られる。

第４図は微分波形の微分器の特性による差を示す。Ｘは
例えば共振特性のＱが大きな場合、ＹはＱか小さな場合
でＹの方がサドルが小さいがゎりに２なるピークシフト
の増加が見られる。第４図の波形はＭＦＭ記録方式での
ワーストパターンで左右の波形（第４図の下方の部分〕
に干渉されて中側の波形（第４図の上方の部分）が挟ま
り、ゼロクロス点もＸからＹの方向へ移動する傾向を有
する。

第５図は本発明の実施例の磁気記録再生回路図である。

微分器１５，１６．プルアップ出方抵抗を有するコンパ
レータ１７，１８．イクスクルーシプオア１９．ワンシ
ョットパルス発生器２０゜７リツプフロ９プ２１より成
る。２１の出力ＯＵＴ以後はレベル反転毎に一定巾のパ
ルス巾で出力し磁気記録装置の出力とする事は従来と変
わらない。１９と２０はコンパレータ１８の出力を受け
た遅延回路であり１８のレベル反転毎に起動する本発明
の構成は微分器１５．コンパレータ１７を別に一組用い
１７の出力をフリップフロップ２１のデータ入力として
いる。本発明はこの様に微分器、コンパレータ系が２組
あり実際の読み取り特性に大きな影響を持つタイミング
決定側を１６゜１８の側とし内周での最適設計を微分器
１６の特性とする。１５．１７の側はタイミングには無
関係で７リツプフロツプ２１の判定信号のみであり外周
に於てサドルができるだけ発生しない様微分器１５の特
性設定する。以上により内周、外周での最適設計が可能
になる。微分器の特性設定は並列共振回路のＱ及び中心
周波数の変化で対応できる。微分器１５と１６の遅延特
性の差は２０の設定パルス巾に比較して数分の１程度ま
では許せるので問題無い範囲に収める事ができる。

第６図は第５図の実施例を説明するタイミングチャート
である。Ｄは微分器１６の出力、Ｅはコンパレータ１８
の出力、Ｆは１日によって得られるフリップフロップの
トリガである。Ｇは微分器１５の出力波形、Ｈは１７の
出力で７リツプフロツプ２１のデータ入力である。Ｄと
Ｇはサドルの発生量に於て大きな差を持ちＥのコンパレ
ータ出力点で広い巾のサドルパルスを出してしまってい
るが出力ＯＵＴで全く問題とならずＥより更に広いサド
ルパルスにも対応できる。

第７図は本発明の他の実施例であって第５図中のコンパ
レータ１７に抵抗２２．２５による帰還ループを構成し
ヒステリシス特性を持たせたものである。これにより微
分器１５の特性でもサドルが生じるような低い周波数ま
で用いた記録方式にも対応可能となる。（使用周波数が
低い事はトラックの周速度がより速くなった事に等価で
ある）つまりサドルによりゼロクロスのレベルにある信
号レベルでヒステリシス電圧をノイズレベル以上に設定
しておけばコンパレータ出カニに於てサドルパルスは発
生しない。従来の回路等でヒステリシスを持たせれば正
規のゼロクロスレベルが変動してしまい出力の位置づれ
が大きく適用不可能であったが本発明は信号判定回路で
のトリガクロックとデータ入力が別回路で構成、検出さ
れるためにデータ入力側の少々のタイミングづれは問題
にならない。

又更に第７図を発展させてコンパレータ１７の入力を微
分器１６より取る事も可能でこの場合微分器を１組で済
ませる事も可能になる。

本発明では若干の素子増加を必要とするが現技術でほと
んどの素子が集積回路化可能になっており本発明の実施
を集積回路により行なう事で構成部品点数をほとんど増
やさずに多大の効果を得る事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気記録再生回路の実施例である。第２
図は第１図のタイミングチャートを示す第３図は一般的
な微分回路の実施例、第４図は微分回路の特性差による
出力波形の差を示す。 第５図は本発明の磁気記録再生回路の実施例である。 第６図は本発明の磁気記録再生回路の他の実施例である
。 第７図は本発明の他の実施例である。 １．１５，１６・・・・・・微分回路 ２．１７．１８・・・・・・コンパレータ４．７．２０
・・・・・・ワンショットパルス発生器５．２０・・・
・・・Ｄ型フリップフロップ以　　上 １ｔｐ　　Ｔ″　　　　　　　−、ｒ２いケヰ（２） Ｆ ＯυＴ ２７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）再生信号を微分後ゼロクスを行なう磁気記録再生回
   路に於て、異なる第一、第二の微分器、第一の微分器出
   力を入力とする第一のコンパレータ、第一のコンパレー
   タ出力の反転毎に一定遅延時間後トリガークロックを発
   生させる遅延回路、第二の微分器出力を入力とする第２
   のコンパレータ、第二のコンパレータ出力を前記遅延回
   路の出力タイミングによりレベル判定保持する判定回路
   より構成され、前記第一の微分器と第二の微分器の周波
   数特性が異なる事を特徴とする磁気記録再生回路。 ２、特許請求の範囲第一項記載の磁気゛記録再生回路に
   於て、第二のコンパレータにヒステリシス特性を持たせ
   た事を特徴とする磁気記録再生回路。 ３）再生信号を微分後ゼロクロスを行なう磁気記録再生
   回路に於て、微分器、該微分器の出力を入カドする第一
   のコンパレータ、第一ノコンパレータ出力の反転毎に一
   定遅延時間後トリガークロックを発生させる遅延回路、
   微分器出力を入力としヒステリシス特性を持たせた第二
   のコンパレータ、第二のコンパレータ出力を前記遅延回
   路の出力タイミングによりレベル判定保持する判定回路
   より構成される磁気記録再生回路。