KR0120112B1 - 자동등화기 - Google Patents

자동등화기

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KR0120112B1
KR0120112B1 KR1019890002869A KR890002869A KR0120112B1 KR 0120112 B1 KR0120112 B1 KR 0120112B1 KR 1019890002869 A KR1019890002869 A KR 1019890002869A KR 890002869 A KR890002869 A KR 890002869A KR 0120112 B1 KR0120112 B1 KR 0120112B1
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output signal
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마사도 다나까
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오가 노리오
소니 가부시기가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

자동등화기
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 자동등화기의 개략블록도.
제2도는 제1도의 실시예에서 사용되는 디지털이퀄라이저를 상세히 도시한 개략블록도.
제3도는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 자동등화기의 개략블록도.
제4a도 내지 제4e도는 제1도의 실시예에서 발생하는 신호처리과정을 상세히 도시한 개략블록도.
본 발명은 테이프레코더 또는 VTR 등에 사용되는 이퀄라이저(equalizer)의 계수를 자동적으로 제어하도록 한 자동등화기(自動等化器)에 관한 것으로, 특히 디지털 오디오 테이프레코더 및 디지털 VTR 등에 사용하기에 적합한 것이다.
대부분의 종래의 오디오 테이프레코더 및 비디오 테이프레코더 등의 자기기록/재생장치에 있어서, 재생시에 고주파영역을 강조하는 특성을 가지는 이퀄라이저에 통과시킴으로써, 재생시에 고주파 영역을 강조하여 기록시에 증가된 기록밀도로 초래된 고주파신호 손실을 보정한다. 종래의 이 종류의 이퀄라이저의 주파특성은 일단 적정하게 조정된 후에는 고정으로 되어 있었다. 그러나, 재생모드시의 주파수특성은 여러가지 이유 때문에 변화될 수 있다는 문제가 생긴다. 그러한 이유들 중에는 사용되는 자기테이프의 종류, 테이프주행의 반복에 의한 테이프표면의 열화로 인한 스페이싱 손실의 변화, 헤드 및 로터리트랜시퍼머 등의 변동, 기록전류의 변동, 온도 및 습도변화에 의한 헤드의 테이프접촉상태의 변화, 테이프레코더장치의 회로로 구성하는 전기부품들의 전체적인 열화 등이 있다.
그러므로, 상기한 특성상의 변화 중의 대부부은 비중이 큰 것은 아니지만, 그러나 테이프레코더의 작동에 광범위하게 영향을 주기 때문에 고정으로 되어 있는 이퀄라이저의 사용은 최적의 동작이나 신뢰성을 가져오지 못한다. 또한, 이퀄라이저의 특성이 상기와 같이 변화하는 여러가지 매개변수로 인한 주파수특성의 변동 을 고려하여 여유를 갖도록 조하면, 테이프상의 기록밀도는 이 여유분만큼 손상된다.
이와 같이, 제조시에 있어서의 조정과 후속되는 유지과정에 있어서의 재조정을 위하여서는, 포텐쇼미터 및 트리머커패시터 등의 조정용 부품을 사용할 필요가 있다. 이들 추가부품의 사용은 기기의 전체원가를 증대시키고, 또한 더 높은 노동원가를 가져오며, 장치의 전체크기를 증대시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래기술에 내재되어 있는 상기 결점을 해소할 수 있는 재생신호를 자동적으로 이퀄라이징하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 기기에 사용된 회로구성부품들의 변동으로 인한 영향에 관계없이 자동적으로 최량의 설정으로 조정될 수 있는 특성을 가지는 이퀄라이저를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 의하면, 이퀄라이저의 입력 또는 출력을 검사 또는 시험하기 위하여 검사회로가 설치되고, 검사회로에 상응하여 그 신호로부터 특정파형을 추출하기위하여, 추출회로가 설치된다. 추출된 파형은 소정 프로토콜을 기초로 하여 제어회로에서 분석된 다음, 이 분석결과에 의거하여 이퀄라이저의 특성이 제어된다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 이퀄라이저 특성이 자동적으로 조정될 수 있음으로써 포텟쇼미터, 트리머커패시터 등과 같은 수동조정부와 이들 부픔을 조정하기 위하여 앞서 채용되었던 단계들이 제거될 수 있으며, 따라서 이퀄라이저의 원가 및 전체크기를 감축할 수 있다. 이 추가적인 특징은 마이크로컴퓨터의 수단에 의하여 실시예에서 달성되며, 이퀄라이저는 이 마이크로컴퓨터에 의하여 제어되기 때문에 재생된 RF신호의 상대를 용이하게 외부에서 모니터할 수 있으며, 따라서 제조 및 유지처리과정 양자에서의 에러를 용이하게 검출할 수 있다.
본 발명을 유지함에 있어 종래의 이퀄라이저에 비하여 상술한 변동요인들을 보정하기 위하여 이퀄라이저특성에 여유 또는 마진을 형성할 필요가 없기 때문에, 이퀄라이저특성이 계속적으로 최량상태로 될 수 있으며, 따라서 기록밀도의 증가로 유도할 수 있다.
본 발명의 자동등화기는 또는 텔레비젼수상기에서 고스트캔슬러 및 에코캔슬러 등으로서 실용성을 찾을 수 있다.
본 발명의 상기 및 기타 목적, 특징 및 이점은 첨부도면에 따라서 다음의 예시적 실시예의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이며, 이들 도면에서 참조번호는 동일 또는 상당부분을 표시한다.
제1도에 있어서, 기록매체로부터 재생된 RF신호는 재생헤드(도시되지 않음)로부터 입력단자(1)로 공급되고, 아날로그-디지털변환기(A/D)에 의하여 디지털신호로 변환된다. 재생된 디지털신호는 디지털이퀄라이저(3)를 통과하여, 예를 들면 고주파영역이 강조되는 보정이 행하여지고, 이퀄라이즈된 재생신호는 다음에 이어지는 처리회로(도시되지 않음)에 공급된다.이퀄라이즈된 재생신호는 또한 디지털이퀄라이저(3)의 디지털출력에 소정패턴을 가지는 신호파형을 검출할 수 있는 파형샘플러(4)에도 공급된다. 예를 들면, 본 발명의 이퀄라이저가 디지털오디오테이프레코더(DAT)에 채용되면, 재생시에 발생된 데이터블록은 동기신호와 같은 소정코드내용을 가지는 각종신호를 가질 것이다. 동기신호의 파형패턴은 보통 검출하기 용이하며, 그것은 제1도의 실시예에서 검출된 파형이다. 다음에, 파형샘플러회로(4)는 파형패턴, 예를 들면 동기신호의 특성을 마이크로컴퓨터(5)에 공급하며, 그 특성은 소정파형의 기준특성과 비교된다. 마이크로컴퓨터(5)의 이 검출동작을 기초로 하여, 디지털이퀄라이저(3)의 각종 등화계수들이 따라서 조정될 수 있다. 이 계수조정은 보통 디지털이퀄라이저의 특성은 수신된 파형으로 보정 또는 적응시킬 수 있으므로, 결국 최적의 등화가 실현된다.
본 발명은 또한 디지털이퀄라이저로 들어가는 입력신호의 소정파형을 파형샘플러(4)가 항상 검출할 수 있도록 하며, 이 실시예에는 아날로그-디지탈변환기(2)의 출력을 파형샘플러(4)의 입력에 연결하는 점선으로 도시되어 있다.
제1도의 디지털이퀄라이저(3)는 제2도에 더 상세히 도시되어 있으며, 샘플링주기를 각각 n 및 m배합으로써 주어지는 각 단위지연시간을 가지는 지연회로(6),(7)를 구비한 유한임펄스응답(FIR:finite impulse reponse)디지탈필터로서 알려진 비순환필터가 구비되어 있다. 입력단자(12)에서의 입력신호는 제1디지탈승산기(8)에 공급되고, 지연회로(6)의 출력은 제2디지탈승산기(9)에 공급되며, 지연회로(7)의 출력은 제3디지탈승산기(10)에 공급된다. 지연회로(6),(7)는 단순히 3개의 탭지연라인만을 가진다. 디지털승산기(8),(9),(10)는 각각 승산계수 C1, C2및 C3를 수신하며, 승산기(8),(9),(10)의 출력은 가산회로(11)에 공급되고, 그 곳에서 가산되어 이퀄라이저출력을 발생시킨다.
다음에 그 동작을 설명하면, 아날로그-디지탈 변환기로부터 제공된대로 디지털로 변환된 재생신호는 입력단자(12)이 들어와서 승산기(8)에 공급되는 동시에 지연회로(6)에도 공급된다. 승산기(8)는 또한 승산계수 C1을 수신한다. 지연회로(6)로부터의 지연된 디지털화된 신호는 다음에 승산기(9)와 또한 지연회로(7)에 공급되고, 승산기(9)는 승산계수 C2를 수신한다. 승산기(8),(9),(10)로부터의 조정된 출력은 가산회로(11)에서 가산되고, 그 출력은 디지털이퀄라이저(3)의 출력신호를 형성한다. 승산계수C1, C2,C3의 값은 제1도의 실시예에 도시된 마이크로컴퓨터에서 얻어진 비교결과를 기초로 하여 계산된다.
본 발명의 또 다른 실시예가 제3도에 도시되어 있으며, 그 중에는 제1도의 디지털이퀄라이저(3)의 대신에 아날로그이퀄라이저(13)가 채용된다. 이 회로는 아날로그이퀄라이저(13)의 출력신호로서 아날로그출력을 제공하며, 아날로그-디지탈 변환기(2)의 출력신호로서 또한 디지털출력을 제공한다. 어느 경우에서나, 동일한 일반과정이 이루어지며, 파형샘플러(4)가 디지털신호에서 특정패턴을 검출하고, 검출된 패턴특성은 마이크로컴퓨터에 공급되고, 그곳에서 그들은 그와 같은 매치를 기초로 하여 패턴에 대하여 매치되고, 승산계수가 생성된다. 이 경우에, 승산계수는 아날로그이퀄라이저(13)에 공급되고, 아날로그이퀄라이저(13)는 복수의 지연선과 가변증폭기를 가진다. 그와 같은 가변증폭기의 가변이득은 마이크로컴퓨터(5)로부터의 승산계수에 의하여 제어된다.
파형샘플러(4)의 동작에 대해 제4a도 내지 제4b도를 이용하여 설명하되, 이 도면에는 파형샘플러(4)와 마이크로컴퓨터(5)에서 동작하는 각종 파형이 도시되어 있다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 이용하기 유리한 파형은 파형샘플러(4)에서 검출될 수 있는 그 특성이 정보신호의 데이터블록의 모두에 통상적으로 형성되는 동기신호이다. 동기신호가 기록신호의 일부분인 8비트코드로서 테이프 상에 기록되어 있다고 하면, 동기신호는 제4a도에 도시한 것과같이 예를들면 값 11110000이다. 이 동기신호를 함유하는 기록신호가 테이프로부터 재생되면, 그 재생파형은 제4b도에 도시한 것과 같이 노이즈를 함유한 파형이 된다. 이 재생파형으로부터 파형샘플러(4)에서 동기신호를 검출한다. 이 경우에 동기신호파형을 복수회 검출하여 평균화함으로써, 제4a-4c도에 도시한 것과 같은 노이즈나 드롭아웃 등의 영향이 저감된 동기신호파형이 얻어진다. 이 동기신호파형은 예를 들면 제1도의 디지털이퀄라이저(3)의 특성에 상응하는 파형으로 되어 있다.
이 평균화 또는 평활화된 파형은 제4c도에 도시되어 있다. 검출된 동기신호파형은 미분되어 제4d도에 도시된 것과 같은 미분동기파형을 제공하녀, 마이크로컴퓨터(5)에서 미분파형은 실선으로 표시된 것이고, 기준파형은 마이크로컴퓨터(5)에 기억된 점선으로 도시한 것이다. 기준파형은 제4a도에 도시된 것과 같이 기록신호를 기초로 하여 발생되고, 특히 미분기록신호에 접근하는 파형을 제공함으로써 발생될 수 있다.
제4b도는 제4d도에 도시된 것과 같은 재생신호의 미분파형과 기록신호로부터 발생되는 기준파형간의 비교를 도형으로 도시한 것이며, 샘플링점은 t1, t2및 t3로 표시된다. 3개의 샘플링점에서 두 파형을 비교하면, b1, b2, b3로 도형으로 표시된 차이를 얻을 수 있다. 이들 검출된 차이 b1, b2, b3를 기초로 하여, 제2도의 승산기(8),(9),(10)에 각각 공급되는 승산계수C1, C2, C3가 계산된다.
더 구체적으로 말하면, 현재 디지탈이퀄라이저(3)에 채용된 승산계수가C1', C2', C'3로서 표시된다면, 새로운 승산계수C1, C2, C3는,제4e도에 도시된 것으로 다음과 같이 주어진다.
C1=C1'+kb1
C2=C2'
C3=C3'+kb3
따라서, 입력신호는 각 승산계수C1, C2, C3에 의하여 제2도의 승산기(8),(9),(10)에서 승산되어 이퀄라이저특성을 보정하며 미분파형(제4d도)이 기준파형에 접근하도록 한다.
이 경우에, 지연 Z-n및 Z-m은 각각 Z-1로서 선정되고, 이와같이 이러한 동일지연은 3탭지연선에 의하여 제공된다. 상수k는 증폭도 또는 승율이다. 제3도의 실시예에 있어서, 아날로그이퀄라이저(13)가 채용되며, 그 속의 가변증폭기의 이득이 행하여진 비교를 기초로하여 마이크로컴퓨터(5)에 의하여 발생된 신호에 의하여 제어된다.
제5도는 제1도 및 제3도의 실시예에서 사용된 파형샘플러(4)의 일실시예를 도시한 것으로서, 아날로그-디지탈변환기(2) 또는 디지털이퀄라이저(3)로부터 얻어진 디지털압력신호(SD)가 입력단자(20)에 공급된다. 이 디지털신호(SD)는 패턴검사부(21), 레벨검사부(22), 위상검사부(23) 및 버퍼메모리(24)에 공급된다.
패턴검사부(21)에서는, 패턴레지스터(25)에 기억된 동기신호파형의 극성이 입력신호(SD)의 극성과 계속적으로 비교된다. 검사부(21)에서 패턴들간에 일치가 발견되면, 플러스의 검출신호(S1)가 출력되어 AND게이트(26)에 공급된다.
레벨검사부(22)에서는, 입력신호(SD)의 플러스 또는 마이너스의 레벨이 레벨윈도레지스터(27)에 기억된 기준레벨과 계속적으로 비교된다. 레벨검사부(22)는 입력신호(SD)의 플러스 또는 마이너스의 레벨이 레벨윈도레지스터(27)에 기억된 소정레벨을 초과하는지 여부를 판정한다. 플러스 또는 마이너스의 레벨이 소정레벨을 초과하면, 레벨검사부(22)는 실제신호(SD)를 레벨패턴검사부(28)로 통과시킨다. 레벨패턴검사부(28)에서는, 신호(SD)가 그 속에 프리셋되었던 동기신호파형의 플러스 및 마이너스의 레벨패턴과 비교된다. 신호(SD)와 동기신호의 플러스 및 마이너스의 레벨패턴검사부(28)의 출력은 플러스의 검출신호(S2)로서 지연회로(29)를 통하여 AND게이트(26)의 또 다른 입력에 공급된다. 그리고 지연회로(29)는 공지의 방법으로 신호타이밍을 조정한다.
위상검사부(23)는 신호(SD)의 임의의 위상 오차가 소정범위를 초과하는지의 여부를 판정하기 위하여 위상윈도레지스터(30)에 기억된 위상데이터를 기초로 하여 연속적으로 입력신호(SD)를 검사한다.
위상검사부(23)에 의하여 판정된 것과 같은 위상오차가 소정범위 내에 있으면, 플러스의 출력신호(S2)을 출력하고, 지연회로(31)를 통하여 AND게이트(26)의 또 다른 입력에 공급된다. 또한, 지연회로(31)는 시스템타이밍을 조정하기 위하여 설치된다.
샘플위상검사방법에서, 검출된 데이터가 데이터(x)로 주어지고, 일 클록 후의 데이터가 데이터(x+1)로주어진다고 가정하고, 데이터(x)+데이터(x-1)이 검사기준치보다 더 작거나 같으면, 검출신호(S3)가 출력된다.
단자(20)의 입력디지탈신호(SD)는 버퍼메모리(24)로 공급되고, 그로부터 독출되어 어드레스카운터(35)의 제어하에 샘플러메모리(32)에 기억된다.
타이밍제어회로(33)는 시스템타이밍을 제공하며, 소정주파수의 클록펄스신호를 스타트마스크카운터(34) 및 어드레스카운터(35)에 공급된다. 어드레스카운터(35)는 버퍼메모리(24)로부터 입력/출력회로(1/0)(37)로 라인상의 신호를 수신하여 출력하도록 연결된 샘플러메모리(32)를 제어하도록 동작한다. 타이밍제어회로(33)도 또한 장치 내의 타회로의 적절한 제어를 위하여 라인(33')상에 타이밍신호를 공급한다.
스마트마스크카운터(34)는 동기신호주기의 길이에 의하여 결정되는 카운트용량을 가지며, 카운터(34)가 초기상태에서 동기신호주기의 그것과 같은 기간동안 클록펄스를 카운트하면, 검출신호(S4)를 AND게이트(26)의 또 다른 입력에 공급한다. 이와 같이, 초기상태에 있어서 각 검사부(21),(22),(23)에 남아있던 의미없는 데이터를 무효로 하고, 그럼으로써 임의의 의미없는 데이터가 우연히 동기신호와 일치하며 검출오차를 초래하는 것을 방지한다.
AND게이트(26)가 각 검출신호(S1)(S2)(S3)(S4)의 일치를 올바르게 수신하며, 동기신호파형검출신호(S5)가 지연회로(36)를 통하여 타이밍제어회로(33)에 공급된다. 지연회로(36)는 검출신호(S5)의 타이밍을 조정하기 위하여 필요하다. 이 검출신호(S5)의 수신시에는 타이밍제어회로(33)는 정상돌기신호파형이 검출된 것을 표시하는 메시지를 I/O회로(37)를 통하여 마이크로컴퓨터(5)에 제공한다. 그러면, 마이크로컴퓨터(5)는 I/O회로(37)를 통하여 버퍼메모리(24)로부터 데이터를 받아서 독출된 데이터와 기준파형을 기초로 하여 제4c도, 제4d도 및 제4e도에 도시된 것과 같은 동작을 행함으로써 계수C1, C2, C3를 계산한다.
상기한 실시예에 의하면, 소정파형이 패턴검사부(21)에서 디지털신호(SD)의 극성을 기초로 하여 검출되며, 레벨검사부(22)에서도 역시 디지털압력신호(SD)의 레벨을 기초로 하여 검출되고, 또한 레벨패턴검사부(28)에서도 같다. 따라서, 노이즈나 드롭아웃의 불리한 영향이없는 정확한 검출이 달성될 수 있다. 소정위상범위 내에있는 디지털신호(SD)가 위상검사부(23)에 의하여 검출되기 때문에, 샘플링회수를 감소시키면서 연산을 용이하게 행할 수 있다.
상술한 것은 본 발명의 하나의 바람직한 하나의 바람직한 실시예에 대하여 설명한 것이며, 많은 변형 및 변경이 본 발명의 사상 및 범위에서 일탈함이 없이 이 분야의 기술자에 의하여 행하여질 수 있다는 것은 명백하며, 본원 발명의 범위는 다은의 특허청구의 범위에 의하여 규정된다.

Claims (15)

  1. 제어가능한 특성을 가지는 이퀄라이저회로와, 상기 이퀄라이저회로의 출력신호를 검사하는 검사수단과, 상기 검사수단의 출력에 따라서 상기 이퀄라이저회로의 출력신호로부터 특정파형을 추출하는 추출수단과, 소정 매개변수에 따라서 추출된 특정파형을 분석하고, 분석결과에 의거하여 상기 이퀄라이저회로의 특성을 제어하는 제어수단으로 이루어지는 이퀄라이저특성이 자동적으로 제어되는 자동등화기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 극성을 판정하는 패턴검사부로 이루어지는 자동등화기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 레벨을 판정하는 레벨검사부로 이루어지는 자동등화기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 위상을 판정하는 위상검사부로 이루어지는 자동등화기.
  5. 제어가능한 특성을 가지는 이퀄라이저회로와, 상기 이퀄라이저회로의 입력신호를 검사하는 검사수단과, 상기 검사수단의 출력에 따라서 상기 이퀄라이저회로의 입력신호로부터 특정파형을 추출하는 추출수단과, 소정 특성에 따라서 추출된 특정파형을 분석하고, 분석결과에 의거하여 상기 이퀄라이저회로의 특성을 제어하는 제어수단으로 이루어지는 이퀄라이저특성이 자동적으로 제어되는 자동등화기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 입력신호의 극성을 판정하는 패턴검사부로 이루어지는 자동등화기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 입력신호의 레벨을 판정하는 레벨검사부로 이루어지는 자동등화기.
  8. 제5항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 입력신호의 위상을 판정하는 위상검사부로 이루어지는 자동등화기.
  9. 제어가능한 신호전달특성을 가지는 이퀄라이저회로와, 상기 이퀄라이저회로의 출력신호를 검사하는 검사수단과, 상기 검사수단에 따라서 출력신호로부터 특정파형을 추출하는 추출수단과, 소정파형을 가지고 추출된 특정파형을 비교하고, 비교결과에 의거하여 상기 이퀄라이저회로의 신호전달특성을 제어하는 제어수단으로 이루어지는 디지털입력신호특성이 자동적으로 제어되는 자동등화기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 극성을 판정하는 패턴검사부로 이루어지는 자동등화기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 레벨을 판정하는 레벨검사부로 이루어지는 자동등화기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 검사수단은 상기 이퀄라이저회로의 출력신호의 위상을 판정하는 위상검사부로 이루어지는 자동등화기.
  13. 제12항에 있어서, 상기 이퀄라이저회로로부터의 출력신호를 버퍼메모리가 기억하고, 논리회로는 상기 패턴검사부, 상기 레벨검사부 및 상기 위상검사부로부터의 출력을 수신하여 제어수단에 공급되는 출력을 생성함으로써, 상기 버퍼메모리에 기억된 신호가 소정파형패턴과 비교되어 이루어지는 자동등화기.
  14. 제13항에 있어서, 타이밍제어회로는 상기 논리회로로부터의 출력신호를 수신하여 상기 제어수단에 전달하기 위하여 샘플러메모리에 일시적으로 기억시키기 위해 상기 버퍼메모리에 기억된 출력신호를 어드레스 카운터가 선정하도록 제어하는 자동등화기.
  15. 제14항에 있어서, 상기 레벨검사부는 레벨윈도레지스터로부터 공급된 상· 하 소정레벨을 가지고 상기 이퀄라이저회로로부터의 출력신호를 비교하며, 상기 상·하 소정레벨이 초과될 때에 상기 이퀄라이저회로의 출력신호는 그 속에 포함된 소정패턴과의 일치를 판정하는 레벨패턴검사부에 공급되는 자동등화기.
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