JPS63247974A - デイジタル信号記録再生装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ディジタル・ビデオテープレコーダ（ＤＶＴ
Ｒ）などのディジタル信号記録再生装置に関するもので
ある。

従来の技術 従来のディジタル信号記録再生装置では、直流成分の再
生が困難なことから記録信号中の直流成分を取り除くこ
とを目的として、ＮＲＺＩ、８−１０変換または３値パ
ーシヤルレスポンスなどのベースバンドでの記録変調が
よく行われている（例えば、［ディジタルＶＴＲに用い
られる高密度磁気記録技術Ｊ　中用省三　テレビジョン
学会誌　第３５巻第７号（１９８１）５４２〜５４８ペ
ージ）。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のような記録変調を用いた構成において、
８−１Ｏ変換などは、冗長度を持たせて直流成分の少な
い信号を作るため符号効率が悪いという問題を有する。

また、上記記録変調は、基本的に２値データであるため
記録周波数帯域の利用効率（単位帯域当りの伝送可能な
ピットレー日は最大１　ｂｌ）　ｓ　／　ｌｌｚであり
、このことがテープ消費量の増大を招き、長時間記録を
困難にしている。

本発明は、上記問題に鑑み、記録信号に直流成分がなく
、かつ、記録周波数帯域の利用効率のよいディジタル信
号記録再生装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のディジタル信号
記録再生装置は、入力されたディジタル信号を多値化し
たうえ直角２相変調する多値直交振幅変調回路と、上記
変調を受けている磁気記録媒体からの再生出力信号をも
とのディジタル信号に戻す多値直交振幅復調回路という
構成を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成により、記録信号中の直流成分を
除去することができ、かつ、ディジタル信号のベースバ
ンドでの変調記録に対し、例えば多値化の値ｎをｎ＝４
とすると、同し記録周波数帯域に約２倍のディジタル信
号を記録再生することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例のディジタル信号記録再生装置
について図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の第一の実施例におけるディジタル信
号記録再生装置の要部構成を示すブロック図である。デ
ィジタル信号は入力端子１に入力される。入力端子１に
入力されたディジタル信号は、同期付加回路２１で第２
図に示した信号概念図のように上記ディジタル信号を時
間軸圧縮した上で同期信号が付加される。同期信号が付
加されたディジタル信号は、直列−並列変換回路２に入
力され直角２相変調を行うため２系列の信号に変換され
る。たとえば、直列−並列変換回路２に入力されるディ
ジタル信号の信号周期を１／ｆＴとする（第３図ｆａ＋
に周波数スペクトル図を示す）と、直列−並列変換回路
２の出力信号の信号周期は２／ｆＴとなり、信号帯域が
ベースバンドの半分になる（第３図へ）に周波数スペク
トル図を示す〉。

直列−並列変換回路２からの２系列の信号は、多値化回
路３および５にそれぞれ入力される。多値化回路３およ
び５で、振幅方向にｎレベルの値を取るｎ植体号に変換
される。たとえば、多値化の（ｆｉｎをｎ＝４とすると
、振幅レヘ）Ｉｉが１．０．５、−〇、５、−１のどれ
かを取る４植体号となる。

前記４植体号の信号周期は、多値化回路３および５に入
力された信号の信号同Ｍ２／ｆＴの２倍の・４／ｆＴに
なり、信号帯域がベースバンドの１／４になる（第３図
（Ｃ１に周波数スペクトル図を示す）。また、前記多値
信号の中の同期信号部での多値化回路３の出力を１とし
、多値化回路５の出力を０とする。多値化回路３および
５の出力は、低域通過フィルタ４および６に入力される
。低域通過フィルタ４および６は、コサイン・ロールオ
フが０．５の特性を持つものとし、利得が０．５となる
周波数をｒＴ／４に設定しておく。低域通過フィルタ４
および６の出力は直角２相変調器７に入力され、搬送波
発生器８から出力された搬送波Ｃｆｔｌによって直角２
相変調される。低域通過フィルタ４の出力をｄ、ｆｔｌ
、低域通過フィルタ６の出力をｄ２（ｔｌとし、搬送波
発生器８から出力される搬送波Ｃ（ｔｌをＣ（ｔｌ＝Ａ
−ｃ　ｏ　ｓ　２πｆｃｔとすると直角２相変調器７か
らの出力信号Ｓ（【）は以下のようになる。

５ｆＬｌ＝ｄ　　ｆｆ１−Ａ−ｃｏｓ２πｆｏ　ｔ　＋
ｄ２（１１・Ａ−ｓＸｎ２πｒｃｔ ただし、同期信号のときはｄ、ｆｔ１＝１、ｄ２（ｔｌ
＝０とするので直角２相変調器７からの出力信号Ｓ　ｆ
ｔｌは、５ｆｔｌ＝Ａ　・ｃ　ｏ　ｓ　２πｒｃｔとな
り搬送波Ｃｆｔｌを出力する。直角２相変調器７からの
出力信号（第３図ｆｄｌに周波数スペクトル図を示す）
は、記録ヘッド９を通り、磁気記録媒体１０に記録され
る。

磁気記録媒体１０に記録された信号は、再生ヘッド１１
から取り出され、群遅延歪がないようなイコライザ回路
１２に入力される。イコライザ回路１２により、磁気記
録再生で劣化した高域成分を持ち上げ磁気記録再生の周
波数特性がほぼ平坦になるようにする。イコライザ回路
１２の出力は、同期検波回路１３および搬送波再生回路
２３に人力される。搬送波再生回路２３で同期検波され
た信号中の同期信号の情報を用いて再生信号中の搬送波
成分を取り出し１、搬送波Ｃｆｔｌを再生する。搬送波
再生回路２３で再生された搬送波ＣｔＯは、同期検波回
路１３に入力されイコライザ回路１２から入力された再
生信号を同期検波する。同！ＩＩＩ検波された同期検波
回路１３からの出力信号は、低域通過フィルタ１４およ
び１６に入力され搬送波成分を除去する。低域通過フィ
ルタ１４および１６の出力信号は、２値化回路１５およ
び１７に人力され多値信号から２１直信号に変換される
。２値化回路１５および１７の出力信号は並列〜直列変
換回路１８に入力され、連続した２（！！ディジタル信
号となる。このとき並列−直列変換回路１８の出力信号
の信号周期は２／ｆＴとなる。並列−直列変換回路１８
の出力信号は同期分離回路２２に入力され、同期信号部
を取り除き、時間軸伸張し再生ディジタル信号として、
出力端子１９から出力される。

以上のように本実施例によれば、ディジタル信号に同期
信号を付加する同期付加回路２１と、同期信号に佳いｄ
、（ｔ）＝１とｄ２ｆｔｌ＝ｏを出力する多値化回路３
および５を設けることにより搬送波位相基準が得られ、
搬送波の再生を容易にでき、同期検波の精度を上げ、磁
気記録媒体への多値直交振幅変調の応用を可能なものと
し、前記変調の利用により記録周波数帯域の利用効率を
上げることができる。

以下、本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第４図は本発明の第２の実施例におけるデ
ィジタル信号記録再生装置の要部構成を示すブロック図
である。同図において、第１図と異なるのは同期信号付
加回路２１の代りに人力ディジタル信号のクロック成分
と位相を合せた搬送波を出力する搬送波発生器８と、前
記搬送波を逓倍する逓倍器２５と、直角２相変調器７の
出力信号と逓倍された搬送波を周波数多重させる加算回
路２４を設けた点である。

入力端子１から入力されたディジタル信号は、直列−並
列変換回路２に人力される。直列−並列変換回路２で信
号周期が２倍の２系列の信号に変換され、多値化回路３
および５に人力される。多値化回路３および５で、ｎレ
ベルの値ををる１植体号に変換され、コサイン・ロール
オフ特性を持つ低域通過フィルタ４および６に入力され
る。低域通過フィルタ４および６の出力は直角２相変調
器７に入力され、搬送波発生器８から出力された搬送波
（入力ディジタル信号のクロック成分と位相を合せであ
る）によって直角２相変調される。

直角２相変調器７からの出力信号は、加算回路２４に入
力され、逓倍器２５で逓倍された搬送波と周波数多重さ
れる（第３図ｔｅ＋に、逓倍器２５の逓倍率を２とし、
入力ディジタル信号の信号周期を１／ｆＴとした場合の
周波数スペクトル図を示す）。加算回路２４からの出力
信号は、記録へフド９を通り磁気記録媒体１０に記録さ
れる。

磁気記録媒体１０に記録された信号は、再生ヘッド１１
から取り出されイコライザ回路１２に入力される。イコ
ライザ回路１２で磁気記録再生の周波数特性をほぼ平坦
にし、帯域ｉｉ１過フィルタ２６および２８に入力され
る。帯域通過フィルタ２６により、逓倍された搬送波を
取り出し搬送波再生回路２７に入力される。Ｒ送波再生
回路２７で、人力された逓倍搬送波を分周し、同期検波
された信号のクロック成分により位相を合せた上で同期
検波回路１３に入力される。帯域ｉ１１過フィルタ２Ｂ
に入力された再生信号は、逓倍搬送波成分を取り除き同
期検波回路１３に入力され、搬送波再生回路２７より出
力された搬送波により同期検波される。同期検波された
同期検波回路１３からの出力信号は、低域通過フィルタ
１４および１Ｇに人力され搬送波成分を除去する。低域
通過フィルタ１４および１６の出力信号は、２値化回路
１５および１７に入力され多値信号から２植体号に変換
される。２値化回路１５および１７の出力信号は並列−
直列変換回路１８に入力され、連続した２値ディジタル
信号となり再生ディジタル信号として、出力端子１９か
ら出力される。

以上のように、本実施例によれば、記録信号に逓倍され
た搬送波を周波数多重する加算回路２４を設けることに
より、搬送波の再生を容易にし、同期検波の精度を上げ
、磁気記録媒体への多値直交振幅変調の応用を可能なも
のとし、前記変調の利用により記録周波数帯域の利用効
率を上げることができる（第１の実施例より同！！ｌＩ
信号部がない分だけ効率が上がる）。

なお、第１および第２の実施例において、多値化回路３
および５の多値化の値ｎをｎ＝４としたが、多値化の値
ｎは任意の整数としてよい。

また、第２の実施例において、逓倍器２５の逓倍率を２
としたが、逓倍率を任意の実数としてよい。またこのと
き、逓倍率によっては、バイアス効果を利用することが
できる。

また、本実施例ではふれなかったが、入力ディジタル信
号を差動符号化されたディジタル信号とすれば、多値直
交振幅復調器において搬送波の位相補正を行わなくても
良い。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、多値直交振幅
変調器と、回復Ａｌｌ器とを設けることにより、記録信
号中の直流成分を除去することができ、かつ、ディジタ
ル信号のベースバンドでの記録変調に比べ記録周波数帯
域の利用効率を上げることができ、実用的に極めて有用
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のディジタル信号記録再生装
置を示すブロック図、第２図は本発明の第１の実施例に
おける同期付加回路２１からの出力信号の信号概念図、
第３図は本発明の一実施例のディジタル信号記録再生装
置の周波数スペクトル図、第４図は本発明の他の実施例
のディジタル信号記録再生装置を示すブロック図である
。 ２・・・・・・直列−並列変換回路、３・旧・・多値化
回路、７・・・・・・直角２相変調器、８・・・・・・
搬送波発生器、１２・・・・・・イコライザ回路、１３
・・・・・・同期検波回路、１５・・・・・・２値化回
路、１８・・・・・・並列−直列変換回路、２１・・・
・・・同期付加回路、２２・旧・・同期分離回路、２３
・・・・・・搬送波再生回路、２４・・自・・加算回路
、２５・・・・・・逓倍器、２７・・・・・・搬送波再
生回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名箔２図 第　３　図 ２すＣすＴ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディジタル信号を記録および再生する装置であっ
   て、入力されたディジタル信号を振幅方向に多値化した
   うえ直角２相変調する多値直交振幅変調回路と、上記変
   調を受けた信号を磁気記録媒体に記録および再生を行う
   磁気記録再生部と、上記変調を受けている磁気記録再生
   部からの再生信号をもとのディジタル信号になおす多値
   直交振幅復調回路とを具備することを特徴とするディジ
   タル信号記録再生装置。
2. （２）入力されたディジタル信号に同期信号部を設ける
   同期信号付加回路と、同期信号付加回路で付加された前
   記同期信号により搬送波位相基準となるバースト信号を
   発生させる信号を出力する多値化回路とを具備すること
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のディジタ
   ル信号記録再生装置。
3. （３）記録信号として、多値直交振幅変調回路の出力信
   号に搬送波周波数を逓倍した周波数を多重する加算回路
   を具備することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載のディジタル信号記録再生装置。