KR0161680B1 - 전기 신호 재생 장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 한 쌍의 재생 헤드에 의해 주사되는 복수의 트랙을 갖고 있는 기록 캐리어를 도시하는 도면.
제2도는 회전형 헤드 드럼상에 배열된 한 쌍의 재생 헤드의 형태로 된 판독 형태 장치를 도시하는 도면.
제3도는 판독 장치에 대한 투시도.
제4도는 재생 장치를 도시하는 도면.
제5도는 제4도에 도시된 재생 장치에 사용된 발생 장치를 도시하는 도면.
제6도는 기록 캐리어상의 트랙에 대해 횡 방향으로 약간 변위되어 있는 판독 헤드를 도시하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
22 : 신호처리 유닛 25 : 발생 장치
본 발명의 기록 캐리어상의 트랙으로부터 전기 신호 특히, 디지탈 전기 신호를 재생하는 장치에 관한 것으로, 이 장치는 적어도 한 쌍의 판독 유닛과 기록 캐리어상의 제 1 및 제 2 트랙 각각으로부터 한 쌍의 판독 유닛에 의해 판독된 제 1 및 제 2 신호 성분을 공급하는 제 1 및 제 2 출력부를 구비하여 트랙으로부터 전기 신호를 판독하는 판독 장치와, 판독 장치의 제 1 및 제 2 출력부에 결합된 제 1 및 제 2 입력부와 출력부를 구비하여 제 1 및 제 2 입력부 각각에 인가된 제 1 및 제 2 신호 성분으로부터 제어 신호를 유도하여 출력부에 제공하는 발생 장치와, 발생 장치의 출력부에 결합되어 있는 한 입력부를 구비하여 기계적으로 상호 결합되어 있는 한 쌍의 판독 유닛의 관련 위치를 제어 신호의 영향하에서 트랙들의 횡방향으로 조정하는 위치 조정 수단을 포함하고 있다.
본 발명은 또한 재생 장치에 이용되는 발생 장치에 관한 것이다. 서두에서 정의한 형의 재생 장치는 IEEE Trans.의 CE, Vol. CE-32, No.3, 1986년 8월, P.3629-70에 L.M.H.E. Driessen 등이 발표한 An experimental digital video recording system이란 논제에 설명되어 있다.
상기 시스템은 헬리컬(helical, 나선형) 주사 기록기로 디지탈 비디오 신호를 재생하는 것에 관한 것이다. 판독 장치는 회전 헤드 드럼상에 배열된 적어도 한 쌍의 판독 헤드를 포함하고 있다. 각각의 판독 헤드는 기록 캐리어, 이 경우에는 자기 테이프에 세로 방향으로 기울어져 있는 트랙들로부터 신호를 판독한다.
재생시 판독되는 트랙의 판독 헤드를 최적으로 위치조정하기 위하여 다이나믹 트래킹 시스템이 이용된다. 이 목적을 위하여 한 쌍의 판독 헤드는 연합 압전 작동기상에 배열된다. 공지된 트래킹 시스템에 따르면 트래킹 톤이 기록 모드시 기록되는 정보에 부가된다. 재생동안 이들 헤드에 의해 판독되는 트랙들에 관한 한 쌍의 판독 헤드의 위치는 인접한 트랙들로부터 트래킹 톤이 혼선 신호로부터 유도된다. 위치 에러 측정치인 제어 신호를 이러한 혼선 신호로부터 유도하는 것이 가능하다.
이 제어 신호를 작동기에 피드백함으로써 트래킹 에러를 줄일 수 있다.
혼선 신호로부터 유도된 제어 신호로 캡스턴을 제어함으로써 트래킹을 성취하는 것도 가능하다. 한 쌍의 판독 유닛(판독 헤드)은 고정적으로 배열되어 있어, 기록 캐리어의 이송속도를 제어함으로써 헤드 쌍을 판독되는 트랙들에 관하여 정확히 배치할 수 있다.
디지탈 전기 신호의 재생 동안 판독되는 신호는 때로 상당한 왜곡 성분을 포함할 수 있다. 본 발명의 목적은 상기 왜곡 성분을 대부분 제거하는 장치를 제공하는 것이다.
이 목적을 위하여 본 발명에 따른 장치는 발생 장치의 제 1 및 제 2 입력부가 제 1 및 제 2 레벨 검출기의 각각의 한 입력부에 결합되어 있고, 제 1 레벨 검출기의 한 출력부는 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있으며, 제 2 레벨 검출기의 한 출력부는 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있고, 발생 장치의 제 1 입력부는 제 1 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있으며, 발생 장치의 제 2 입력부는 제 2 및 제 3 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있고, 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 한 출력부는 제 1 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있으며, 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 한 출력부는 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있고, 제 1 및 제 2 신호 결합 유닛의 한 출력부는 제 3 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부에 각각 결합되어 있으며 이 제 3 신호 결합 유닛은 발생 장치의 출력부에 결합된 한 출력부를 갖고 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 특히, 판독되는 신호에 트래킹 신호가 존재함으로써 왜곡 성분이 발생한다는 사실을 근거로 하고 있다. 본 발명은 기록된 정보 내에 트래킹 톤을 포함시키지 않고서 트래킹 시스템을 실현할 수 있게 해준다. 본 발명에 따르면, 트래킹에 이용될 수 있는 제어신호는 기록된 정보 자체로부터 얻을 수 있다. 이는 인접 트랙들 내에 기록된 정보 사이에 상관 관계가 (거의) 없기 때문에 가능하다.
본 발명의 몇몇 실시예는 첨부된 도면을 참조로 이하 상세히 설명될 것이다.
제1도는 기록 캐리어(1)의 세로 방향으로 기울어져 있는 다수의 트랙 T1, T2, T3, ...등을 갖고 있는 기록 캐리어(1)를 도시하고 있다. 판독 장치(5)(제2도 참조)는 압전 작동기(8)의 형태로 위치 조정 소자(8)상에 배열된 한 쌍의 판독 유닛(판독 헤드), K1및 K2를 포함하는 회전형 헤드드럼(4)의 형태를 갖고 있다(제3도 참조). 기록 캐리어(1)는 특정 각(α')만큼 헤드 드럼(4)둘레를 감싸고 있다. 판독 헤드 K1및 K2는 서로 기계적으로 단단히 결합하고 있어 한 쌍의 트랙을 거의 동시에 판독한다. 제1도에는 트랙 T3및 T4가 도시되어 있다. 헤드 K1및 K2는 상호 다른 방위각을 갖고 있다. 헤드에 의해서 트랙으로부터 판독된 신호는 출력부(10 및 11)에 인가된다(제3도 참조). 제어 신호는 입력부(12)에 인가된다. 이 신호는 트래킹이 성취될 수 있게 작동기를 제어하는 역할을 한다.
제4도는 디지탈 전기 신호를 재생하는 장치를 도시하고 있다. 두 판독 헤드 K1및 K2를 포함하는 판독 장치(5)는 출력부(10 및 11)를 경유하여 신호 처리 유닛(22)의 입력부(20 및 21)에 결합된다. 신호 처리 유닛은 출력부(23)에 인가될 수 있는(디지탈) 전기 출력 신호를 얻기 위하여 두 판독 헤드에 의해 트랙으로부터 판독된 디지탈 정보를 결합하도록 구성되어 있다. 이 출력(23)은 출력 단자(24)에 결합된다.
판독 캐리어(1)상에 기록된 신호가 디지탈 비디오 신호일 경우, 출력 단자(24)에 인가된 신호는 아날로그 비디오 신호일 수 있다. 기록 캐리어(1)상에 기록된 신호가 디지탈 오디오 신호예로, RDAT 스탠다드에 따라 기록된 디지탈 오디오 신호일 경우, 출력 단자(24)에 인가된 신호는 아날로그 오디오 신호일 수 있다. 본 발명은 신호 처리 유닛(22)의 정확한 구성에 관한 것이 아니기 때문에 이 유닛(22)에 대한 설명은 생략하기로 한다. 그러나 이 유닛에서 사용된 신호 처리 기술은 공지되어 있으므로 본 기술 분야에 숙련된 사람들이면 상기 기술은 숙지 하고 있을 것이다.
상기 장치는 판독 장치(5)의 출력부(10 및 11)에 각각 결합되어 있는 제 1 및 제 2 입력부(26, 27)를 갖고 있는 발생장치(25)를 더 포함하고 있다. 장치(25)의 출력부(28)는 위치 조정 수단(8)의 입력부(12)에 결합되어 있다(제 3 도 참조).
제5도는 발생 장치(25)의 실시예를 도시하고 있다. 입력부(26)는 레벨 검출기(30)의 입력부에 결합되어 있다. 입력부(26)는 레벌 검출기(30)의 입력부에 결합되어 있다. 레벨 검출기들은 입력 신호가 특정 임계값을 초과하느냐 그렇지 않느냐에 따라서 제 1 또는 제 2 값을 갖고 있는 출력신호를 공급하도록 구성되어 있다. 그러한 레벨 검출기는 예로, 통합 검출의 경우에 사용하기에 적합하다. 이는 헤드가 서로 다르게 작동하지 않음을 의미한다. 이 경우에 적분기들은 판독 장치(5)의 출력부(10 및 11)와 발생 장치의 입력부(26 및 27) 사이의 접속부에 배열된다. 이 접속부에 적분기가 배열되지 않으면, 레벨 검출기는 두 임계값을 가질 수도 있다. 이때 레벨 검출기들의 출력 신호는 3 가지 값을 갖는다. 발생 장치(25)내의 검출기(30 및 31)가 신호-처리 유닛(22) 내의 데이타 검출기와 결합될 수 있음은 명백하다.레벨 검출기(30)의 출력은 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛(34 및 35)의 제 1 입력부(32, 33)각각에 결합된다. 레벨 검출기(32)의 출력은 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛(38 및 39)의 제 1 입력부(36, 37)각각에 결합된다. 입력부(26)는 멀티플라이어 유닛(34 및 39)의 제 2 입력부(40, 41)에 각각 결합된다. 입력(27)은 멀티플라이어 유닛(38 및 35)의 제 2 입력(43, 44)에 결합된다. 멀티플라이어 유닛(34 및 35)의 출력(46 및 47)은 저역 필터의 형태로 각각 평균기(48 및 49)를 통하여 신호 결합 유닛(52)의 입력(50 및 51)에 결합된다.
유사하게, 멀티플라이어 유닛(38 및 39)의 출력(53 및 54)은 각각 저역 필터의 형태로 된 평균기(55 및 56)를 통하여 신호 결합 유닛(59)의 입력(57 및 58)에 각각 결합된다. 신호 결합 유닛(52 및 59)의 출력(60 및 61)은 출력부(28)에 결합되는 출력을 갖는 제 3 신호 결합 유닛(62)의 입력에 결합된다. 신호 결합 유닛(52 및 59)은 신호 분리기이다. 이들은 각각의 입력부(51 및 58)에 인가된 신호를 입력부(50 및 57)에 각각 인가된 신호로 나눈다. 신호 결합 유닛(62)은 신호 감산기 회로이다.
입력부(64)에 인가된 신호는 다른 입력부(63)에 인가된 신호로부터 감산된다.
제5도에 도시된 회로는 다음과 같이 동작한다. 제1도의 헤드 쌍 K1, K2은 트랙들의 횡방향으로 약간 변위되어 있다고 하자. 즉, 트랙의 폭의 α 부분만큼 변위되어 있다고 가정한다(제 6 도 참조). 만약, α=0 이라면 이는 헤드 쌍이 연합 트랙 T3및 T4상에 정확히 위치해 있음을 의미한다. 만약 α=0.5라면 헤드 쌍은 트랙폭의 정확히 1/2인 거리 만큼 좌(또는 우)로 이동되었음을 의미한다.
헤드 K1및 K2에 의해 트랙들로부터 각각 판독된 신호 S1및 S2는 다음과 같이 정의될 수 있다.
이들 공식에서 β는 헤드가 방위각이 관련 트랙과 일치하지 않을때 생기는 갭을 헤드가 갖고 있는 결과로서 헤드 K1(또는 K2)에 의해 트랙 T2(또는 T3)로부터 판독된 정보의 부가적인 감쇄를 나타낸다. 신호 t2와 t4는 상기 헤드가 트랙 T2및 T4를 각각 정확히 추적하지 못할 때 헤드 K2에 의해 판독된 신호들이다. 이 헤드가 트랙 T3를 정확히 추적할때 헤드 K1에 의해 판독된 신호(신호 진폭)를 t3라 칭한다.
신호 S1및 S2는 발생기 유닛(25)의 입력부(26 및 27)에 인가된다. 레벨 검출기(30 및 31)는 입력 신호가 각각 S1또는 S2일때 각각의 출력 신호가 신호 t3및 t4에 거의 접근하도록 동작한다. 이 출력 신호들을 t3g및 t4g라 칭한다.
신호 S1·t3g는 밀티플렉서(34)의 출력부(46)상에 나타낸다.
신호 S2·t3g는 멀티플렉서(35)의 출력부(47)상에 나타낸다.
신호 S1·t4g는 멀티플렉서(39)의 출력부(54)에서 나타나고,
신호 S2·t4g는 멀티플렉서(38)의 출력부(53)에서 나타난다.
평균기(48, 49, 55 및 56)은 신호 결합 유닛(34, 35, 38 및 39)의 출력부(46,47, 53 및 54)상에서 나타나는 신호에 따라 저역 필터링을 행한다. 이 결과 다음과 같이 정의되는 신호가 나타난다(제5도 참조) :
유닛 S2의 출력신호는 다음과 같다 :
그리고 유닛(59)의 출력 신호는 다음과 같다 :
신호 결합 유닛(62)의 출력부(28) 상의 제어 신호 CS는 다음과 같이 된다 :
공식(1) 및 (2)를 공식(5)에 대입하면 공식(5)은 다음과 같이 된다 :
이 방정식을 다음과 같이 줄일 수 있다 :
이 방정식은 더 간단하게 즉,로 줄일 수 있다. 이는 제어 신호 CS가 판독되는 트랙에 관하여 헤드 쌍의 편차 α의 측정치임을 나타낸다. 그러므로, 이 제어 신호 CS는 트래킹 목적을 위한 제어 신호로서 이용될 수 있다.
지금까지는 본 발명을 자기 기록 캐리어로부터 신호를 재생하는 장치에 대해 설명했다. 그러나 본 발명은 광학 기록 캐리어로부터 신호를 판독하는 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우에는 판독 장치는 두 인접 트랙들로부터 신호를 판독하는 한쌍의 광 빔을 포함하고 있다. 더구나 제5도를 참조로 설명된 발생 장치는 집적 예로, 마이크로프로세서에 통합될 수 있다. 본 발명은 또한 고정 헤드로 신호를 판독하는 데에도 적용할 수 있다. 이에 대한 한 예로는 특히 SDAT 스탠다드에 따른 재생 장치를 들 수 있다.
또한 발생 장치는 유용한 제어 신호를 얻기 위해서는 인접 트랙들로 부터 신호를 거의 동시에 처리해야 함을 주목해야 한다. 이는 방정식(1) 및 (2)로부터 직접 알 수 있다. 이는 두 판독 유닛(재생 헤드)이 두 인접 트랙을 거의 동시에 판독해야만 함을 자동 의미하지는 않는다. 두 재생 헤드가 트랙 피치의 정수배 만큼의 간격으로 떨어지게 배치될 수도 있다. 이 경우에 지연 수단은 판독 장치(5)의 출력부(10 및 11)로부터 발생 장치(25)의 입력부(26 및 27)까지의 두 접속부 중 하나에 배열되어야 한다(제4도 참조). 상기 지연 수단은 두 인접 트랙들로부터 판독된 신호들이 입력부(26 및 27)에 거의 동시에 인가될 정도의 지연을 갖고 있다. 이는 트래킹 에러가 트랙에 따라 주기적으로 변한다는 가정에 근거한다. 이러한 경우에는 헬리컬-주사기록기에서 찾아볼 수 있다.
Claims (5)
- 기록 캐리어상의 트랙으로부터 전기 신호 특히, 디지탈 전기 신호를 재생하기 위하여, 적어도 한 쌍의 판독 유닛과 기록 캐리어상의 제 1 및 제 2 트랙 각각으로부터 한쌍의 판독 유닛에 의해 판독된 제 1 및 제 2 신호 성분을 공급하는 제 1 및 제 2 출력부를 구비하여 트랙으로 부터 전기 신호를 판독하는 판독 장치와, 판독 장치의 제 1 및 제 2 출력부에 결합된 제 1 및 제 2 입력부와 출력부를 구비하여 제 1 및 제 2 입력부 각각에 인가된 제 1 및 제 2 신호 성분으로부터 제어 신호를 유도하여 출력부에 제공하도록 구성된 발생 장치 및 발생 장치의 출력부에 결합되어 있는 한 입력부를 구비하여 기계적으로 상호 결합되어 있는 한 쌍의 판독 유닛의 관련 위치를 제어 신호의 영향하에서 트랙들의 횡 방향으로 조정하는 위치 조정 수단을 포함하는 전기 신호 재생 장치에 있어서, 발생 장치의 제 1 및 제 2 입력부는 제 1 및 제 2 레벨 검출기의 한 입력부에 각각 결합되어 있고, 제 1 레벨 검출기의 출력부는 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있으며, 제 2 레벨 검출기의 한 출력부는 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있고, 발생 장치의 제 1 입력부는 제 1 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있으며, 발생 장치의 제 2 입력부는 제 2 및 제 3 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있고, 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 한 출력부는 제 1 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있으며, 제 3 및 제 4 멀티 플라이어 유닛의 한 출력부는 제 2 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있고, 제 1 및 제 2 신호 결합 유닛의 한 출력부는 제 3 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있으며, 상기 유닛은 발생 장치의 출력부에 결합되어 있는 한 출력부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 전기 신호 재생 장치.
- 제1항에 있어서, 평균기들은 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 출력부와 제 1 신호 결합 유닛의 입력부 사이에 배열되고 있고, 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 출력부와 제 2 신호 결합 유닛의 입력부 사이에도 추가의 평균기들이 벼열되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 신호 재생 장치.
- 제1 또는 2항에 있어서, 제 1 및 제 2 신호 결합 유닛은 제 2 입력부에 인가된 신호를 제 1 입력부에 인가된 신호로 나누도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 신호 재생 장치.
- 제1 또는 2항에 있어서, 제3 신호 결합 유닛은 제 1 및 제 2 입력부에 인가된 신호들을 상호 감산하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 신호 재생 장치.
- 발생 장치의 제 1 및 제 2 입력부는 각각 제 1 및 제 2 레벨 검출기의 한 입력부에 결합되어 있고, 제 1 레벨 검출기의 한 출력부는 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있고, 제 2 레벨 검출기의 한 출력부는 제 3 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 1 입력부에 결합되어 있으며, 발생 장치의 제 1 입력부는 제 1 및 제 4 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있고, 발생 장치의 제 2 입력부는 제 2 및 제 3 멀티플라이어 유닛의 제 2 입력부에 결합되어 있으며, 제 1 및 제 2 멀티플라이어 유닛의 한 출력부는 제 1 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있고, 제 3 및 제 4 멀티 플라이어 유닛의 한 출력부는 제 2 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있으며, 제 1 및 제 2 신호 결합 유닛의 한 출력부는 제 3 신호 결합 유닛의 제 1 및 제 2 입력부 각각에 결합되어 있고, 이 유닛은 발생 장치의 출력부에 결합되어 있는 한 출력부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 제 1 또는 2항의 전기 신호 재생 장치에 사용되는 발생 장치.
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