JPS61126667A - デイジタル磁気記録再生装置 - 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】 く技術分野〉 本発明は、ディジタル信号が記録された磁気テープの再
生信号からデータ及びクロックを抽出するディジタル磁
気記録再生装置に関するものである０ く従来技術〉 この種のディジタル磁気記録再生装置に関連して、特開
昭５９−９２４１０号公報「データ検出装置」が提案さ
れている。

この提案の目的は、例えば、ｋビットでＰＣＭ化された
ディジタルオーディオ信号を、磁気テープ上のｎ本のト
ラックに記録するような場合、各トラックの信号をシリ
アルにディジタル処理することにより、ハードウェアの
かなりの部分を各トラック間で共用することができ、且
つＩＣ化が容易なデータ検出装置を提供することである
。

しかし提案された装置は、φＩ’　ｐ２’　ｆ８という
固定周波数クロックにより駆動されており、テープフラ
ッフ等によるジッタ変動に対処することができず、デー
タ誤り率が大きくなるという欠点がある。

〈発明の目的〉 本発明は、再生信号よりデータ及びクロックを抽出する
ディジタル処理回路において、再生クロックの位相をテ
ープデータの位相変動に応じて可変できるものとし℃、
ジッタ変動に対処したディジタル磁気記録再生装置を提
供することを目的とする。

〈実施例〉 以下図面に従って、本発明の一実施例を詳細に説明する
。

第１図に要部ブロック構成図を示す。なお、説明は１ラ
ツクの場合とする。

Ａ／Ｄ変換器１において、ヘッドから読み出された再生
信号０（増幅、波形等化されている）をにビットのディ
ジタルデータに変換する。変換は、例えば２の補数を用
いて、再生信号の＋、−の極性をＭＳＢ（Ｍ’ｏｌｉ′
ｔ　５１ｇｎ１ｆｉｃａｎｔ　Ｂｉｔ）の０”、′１”
で表わしている。Ａ／Ｄ変換変換器量力はにビット並列
遅延回路２に導びかれ、後段の回路によって、現在のデ
ータ■と前のデータ■を比較して、再生信号■のサンプ
リング点における位相位置及び極性を検出する。すなわ
ち、再生信号■ｈゼロレベル検出され、このゼロレベル
交叉点を基準に位相補正を行なう。

ＭＳＢ検出器３及び排他的論理和（ＥＸ−ＯＲ）ゲート
４により、現在のデータ■と前のデータ■のＭＳＢを比
較し、ＥＸ−ＯＲゲート４の出力■が“Ｏ”　ならデー
タは同極性、′１”ならデータは異極性すなわちゼロレ
ベル交差ありと判定する。演算回路５は、現在のデータ
■と前のデータ■から、の演算を行なって、後述するよ
うに、ゼロレベル交差点からのＳｉ＋１点に対する位相
間隔値を算出する。

算出された位相間隔値の出力■は、比較器６において、
加算器７とｍビット並列遅延回路８１Ｃよって構成され
ている位相データ循環ループの出力■と比較される。ア
ンドゲート９は、上記循環ループ内の位相データを、再
生信号■がゼロレベル交差点を横切るときのみ修正する
もので、ＥＸ−ＯＲゲート４の出力■が“ｌ”のときの
み開く。すなわち、ＥＸ−ＯＲゲート４の出力■が“１
　＋＋のとき、比較器６の出力は、ループゲインに相当
する係数器１０の係数Ｋ（０≦に≦１）により数値補正
して、加算器７の他方に入力される。加算された結果は
、修正位相データ■としてｍビット並列遅延回路８に加
えられる。

ＥＸ−ＯＲゲート４の出力■が“０”のときは、再生信
号■がゼロレベル交差しないものとしてアンドゲート９
を閉じ、循環ループ内の位相データは、修正されること
なく、加算器傅→遅延回路８→加算器７→・・・と循環
することとなる。

上述までの回路構成は、前掲した特開昭５９−９２４１
０号公報に記載されたもの基本的には同じである。

本発明は、次に示すようにデコーダ及びシフトレジスタ
を用い、再生信号■の位相変動に対応してクロックの位
相を変化して抽出することに特徴がある。

第１図において、循環ループにおける修正位相データ■
の２連符号ｍビットを、デコーダ１１に加えて２ｍ個に
復号する。次に、これら２ｍ個の復号信号■をパラレル
ロード／シリアルシフトレジスタ（Ｐ／Ｓレジスタ）＋
２に加え、修正位相データ■を時間軸上の値に変換する
。すなわち、上記によって、サンプリングパルスφ１ｏ
からの位相ズレ（ジッタ変動等）を修正して再生クロッ
クφ１、を抽出する。Ｐ／Ｓレジスタ１２の転送りロッ
クφ１４は、サンプリングパルスφ１ｏの周波数ｆ８に
対してＮ・ｆｓの周波数である。

再生データＤ。は、抽出した再生クロックφ１゜に同期
するフリップフロップ１３の出力から得られる。アンド
ゲート１４の出力［Ｆ］はゼロレベル交差時のデータの
＋、−を、またアンドゲート１５の出力■はゼロレベル
交差点を横切らないときのデータの＋、−を表わしてい
る。これらがオアゲ−Ｉ−’！６を介してフリップフロ
ップ１３のＤ端子に加えられ、上記再生クロ７りφ　お
同期Ｌ　”（ア−夕を検出する。

現在のデータ■、前のデータ■の各ＭＳＢと、検出され
る再生データＤ。の関係を次表に示す。

表において、ＭＳＢの１”　は−の極性を、“０″　　
は十の極性を示している。また、再生データＤ。の“】
”　はＡ／Ｄ変換前の再生信号■がゼロレベル交差点よ
りＨｉｇｈ″　にある信号を、′０”はゼロレベル交差
点より“Ｌｏｗ″にある信号を示す０ 第２図は第１図各部の動作状態例を説明するタイミング
チャートである。変調方式としては、ウィンドマージン
が０．５Ｔ、最小磁化反転幅１．５Ｔを採用している。

ここで、Ｔはサンプリング周波数ｆＳとＴ＝２／ｆｓの
関係にある。また、Ｎ＝８としてサンプリング間隔を８
等分するものを例として挙げている。

再生信号■上のＳ、、Ｓ２．・・・Ｓ、はサンプリング
点での振幅値である。サンプリングパルスφ１ｏはＡ／
Ｄ変換変換器比えられ、２／Ｔ毎に再生信号■をデータ
サンプルし、同時に前のサンプル値をＡ／Ｄ変換して出
力する。ｋピント並列遅延回路２に加えられる遅延クロ
ックパルスφ１□は、サンプリングパルスφ１ｏより２
７００以上位相が遅れたものであり、遅延回路２はこの
位相分、Ａ／Ｄ変換変換器比力データを遅らせる。現在
のデータ■及び前のデータ■のＳ。、Ｓｌ、・・・Ｓ８
の表記は、便宜上、再生信号■の各サンプリング点での
振幅値に対応させて表わしているが、実際の値はにビッ
トのディジタル信号である。

ＭＳＢ検出器３は、現在のデータ■、前のデータ■のに
ビットの内、最上位ビット（ＭＳＢ）を検出し、Ｅｘ　
−ＯＲゲート４にそれぞれ送り出す。Ｅｘ−ＯＲゲート
４の出力■は、サンプリング５１−５　間及びＳ４−３
５間のゼロレベル交差点の存在をＨｉ”レベルで示して
いる。

演算回路５は現在のデータ■、前のデータ■のにビット
ニより演算を行ない、各サンプリング点での位相間隔値
を算出する。しかし、この演算結果が必要となるのは、
再生信号■がゼロレベルを横切るときである。従って第
２図では、演算回路５の位相間隔値出力０として、サン
プリングＳ。

−Ｓ　　間及びＳ４−８５間での値のみを示している。

今、修正位相データ■及び循環データ■の値が同じＰｌ
であるとき、アンドゲート９が開いて修正位置データ■
がＰ２の値に修正されるものとすると、位相間隔値出力
■を■とおけば、 （Ｉ−Ｐ）・Ｋ＋Ｐ、＝Ｐ２　　・・・・・・・・［１
）と表わされる。これをＩｔＦ一ついて解けば、される
前の値Ｐ　と修正された後の値Ｐ２により逆算した値で
示している。実際は、前述したとおり であり、＋１１式に従って、前の位相値Ｐ１と位相比較
し、修正された新しい位相値Ｐ２が求められるＯ サンプリングＳ４−５５間では、位相値Ｐ３に修正され
るものとすると、同様に逆算すれば、循環ループのｍビ
ット並列遅延回路８に加えられる遅延クロックパルスφ
１３は、演算回路５、位相比較器６等の経過を考慮して
、先に説明した遅延クロックパルスφ１゜より更に１８
ｏ０遅れとしている。

Ｐ、、Ｐ２．Ｐ３はゼロレベル交差点毎に修正された位
相値であり、位相分解能ＮＥよりｍビットデータ（ただ
し２”＝Ｎ）　　となる。復号信号■は、このｍピクト
データを入力したデコーダ１１の出力例を表わしており
、０．４．２の値は遅延クロックパルスφ１３を基準に
した位相差を示す。デコーダ＋１の２ｍ個の出力（復号
信号■は、Ｐ／Ｓレジスタ１２のパラレス入力に加えら
れ、遅延クロックパルスφ１３のｌサイクル分、すなわ
ちＮビット分シリアル転送され、再生クロックφ１１を
抽出する。

ここで、Ｐ／Ｓレジスタ１２の転送りロックφ１４は、
遅延クロックパルスφ１３のＮ倍の周波数と゛なるが、
第２図では８倍の例を示している。Ｎの値が大きい程、
位相分解能が高くなることになり、ジッタ変動等に対す
る細かい修正が可能となる０ アンドゲート１４の出力■はゼロレベル交差時のデータ
の極性、アンドゲートの出力■はゼロレベル交差点を横
切らないときの極性を示しており、これらにより、再生
クロックφ１１に同期して再生データＤ。の検出が行な
われる。

以上、１トラツクの場合について説明したが、複数トラ
ック（ｎ）ラック数とする）のときにおいても、第１図
の遅延回路２をにビット並列・ｎビット直列のシフトレ
ジスタに、また遅延回路８をｍビット並列・ｎビット直
列のシフトレジスタに置換え、サンプリングパルスφ１
ｏ、遅延クロックパルスφ１゜、φ１３及び転送りロッ
クφ１４の各繰返し周波数をｎ倍することにより複数ト
ラックの場合にも適用できる。

さらに、上記実施例ではウィンドマージが０．５Ｔの変
調方式について述べたが、ＮＲＺ系の変調方式ウィンド
マージン０．８Ｔ、ＩＴの場合等においても支障なく適
用できる。

〈発明の効果〉 以上のように本′発明は、デコーダ、レジスタ等の簡単
な回路の追加により、再生信号の位相変動に対応して、
再生クロックの位相を可変して抽出できるものであり、
テープフラッタ等によるジッタ変動に対処し、データ誤
り率の小さい有用なディジタル磁気記録再生装置が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部ブロック構成図、
第２図は第１図番部の動作状態例を説明するためのタイ
ミングチャートである。 １・・・Ａ／Ｄ変換器、２・・パにビット並列遅延回路
、３・・・ＭＳＢ検出器、４・・・Ｅｘ−ＯＲゲート、
５・・・演算回路、６・・・比較器、７・・・加算器、
８・・・ｍビット並列遅延回路、１１・・・デコーダ、
１２・・・Ｐ／Ｓレジスタ、１３・・・フリップ７０ツ
ブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ディジタル信号が記録された磁気テープの再生信号
   をサンプリングしＡ／Ｄ変換することによって、前記再
   生信号からディジタル的にデータ及びクロックを抽出す
   るものにおいて、 前記サンプリング値より前記再生信号のゼロレベル交差
   点からの各サンプリング点の位相位置を求める手段と、 前記サンプリング点間隔をＮ等分し、該範囲において、
   前記サンプリング点の位相位置に応じ、位相を可変して
   前記クロックを抽出する手段と、 を有してなることを特徴とするディジタル磁気記録再生
   装置。