KR100198529B1 - 다중기록모드의 재생클럭 복원장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재생클럭 복원장치에 관한 것으로서, 다중기록 모드시 단일 시스템에서 각각의 기록모드에 해당하는 재생클럭을 발생함으로서 하드웨어의 구성을 간략화하고 이로 인해 코스트를 절감시키는데 적당한 다중기록모드의 재생클럭 복원장치를 제공하기 위한 것이다.

이를 위한 다중기록모드의 재생클럭 복원장치는 재생 증폭된 신호의 왜곡을 보상하는 제1등화기와, 상기 제1등화기의 출력을 적분한 후 기준전압과 비교하는 적분 및 제1비교부와, 상기 제1등화기의 출력신호에서 클럭성분을 추출하는 클럭성분 추출부와, 상기 제1등화기의 출력신호를 입력으로 하여 제로크로싱 포인트간의 시간간격 중 최소구간에 해당하는 시간간격을 기준으로 PLL부로 제어신호를 출력하는 자동중심 주파수 조정부와, 상기 자동중심 주파수 조정부의 제어신호에 따라 기록모드에 해당하는 클럭신호를 출력하는 PLL부와, 상기 적분 및 제1비교부의 출력데이터를 상기 PLL부의 클럭 신호에 의해 복원하여 출력하는 데이터 판별기를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

다중기록모드의 재생클럭 복원장치

제1도는 종래의 재생클럭 복원장치의 구성블럭도.

제2도는 본 발명의 재생클럭 복원장치의 구성블럭도.

제3도는 본 발명에 따른 클럭성분 추출부의 각부 파형도.

제4도는 인가전압에 따른 전압제어 발신기의 전달특성을 나타낸 그래프.

제5도는 본 발명에 따른 자동중심 주파수 조정부의 각부 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 기록 엠프 22 : 재생엠프

23 : 제1등화기 24 : 제2등화기

25 : 제1비교기 26 : 클럭성분 추출부

26a : 전화정류기 26b : 제2비교기

27 : 위상검출기 28 : 루프필터부

29 : 전압제어 발진기 30 : 자동중심 주파수 조정부

30a : 미분기 30b : 제로크로싱 검출기

30c : 최소구간 측정부 30d : 시간/전압 변환부

31 : 데이터 변별기

본 발명은 디지털 VCR(Digital VCR)에 관한 것으로, 특히 데이터 비율이 서로 다른 신호들이 기록되었을 경우 재생시 기록데이터 비율에 해당하는 재생클럭 신호를 복원하는데 적당하도록 한 다중기록 모드의 재생클럭 복원 장치에 관한 것이다.

디지틀 기록, 재생 시스템은 일정한 데이터 비율을 갖는 신호를 기록하고 기록된 데이터 비율로 다시 재생하는 것이 일반적이다.

그러나, 데이터 비율이 서로 다른 신호가 테이프에 각각 기록된 경우 일정한 주파수를 가진 클럭복원 장치로서는 이들 데이터 비율이 서로 다른 신호를 정확하게 재생하지 못한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 종래의 적분검출 방식의 클럭복원 장치를 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제1도는 종래의 재생클럭 복원장치를 나타낸 구성블럭도로서 일정한 데이터 비율을 가진 입력데이터를 기록엠프(1)를 통해 테이프에 기록하고, 상기 기록된 신호를 헤드와 R/T를 통해 리드하여 적당한 전압으로 증폭하여 출력하는 재생부(2)와, 상기 재생부(2)에서 출력된 재생신호의 왜곡을 보상하는 펄스슬리밍(Pulse Slimming) 기능을 가진 제1등화기(3)와, 상기 제1등화기(3)의 출력신호를 적분하는 제2등화기(4)와, 상기 제2등화기(4)의 출력신호와 일정한 기준전압과 비교하여 이진신호를 출력하는 비교부(5)와, 상기 비교부(5)에서 출력된 이진신호를 클럭성분이 포함된 신호를 변환하는 클럭성분 추출부(6)와, 상기 클럭성분 추출부(6)에 의해 추출된 클럭성분은 기록데이터 비율과 동일한 주파수를 갖는 하기의 전압제어 발진부에서의 출력신호와 위상 비교하는 위상검출부(7)와, 상기 위상검출부(7)의 출력신호중 고주파 성분을 제거하여 DC에 가까운 저주파 신호로 출력하는 루프필터부(8)와, 상기 루프필터부(8)의 출력신호를 입력으로 하여 기록데이터 비율과 동일한 주파수를 출력하는 전압제어 발진부(9)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 재생클럭 복원장치의 동작설명은 다음과 같다.

먼저, 제1도에서와 같이 재생부(2)가 헤드 및 로터리 트랜스를 통해 자기 테이프에 기록된 신호를 리드하여 적당한 전압으로 증폭하여 출력한다. 상기 증폭 출력된 신호는 제1등화기(3)와, 제2등화기(2)에 순차적으로 입력되어 보다 신뢰성 있는 신호의 검출을 위해 왜곡된 신호를 보상해 준다.

이어서 상기 등화된 신호는 비교기(5)에 입력되어 기설정된 기준전압과 비교된다.

이때 상기 비교기(5)의 출력은 이진화된 디지틀 신호이며 일반적으로 NRZ(Non-Return to Zero) 형태를 갖는다.

이, NRZ 신호는 클럭성분을 포함하고 있지 않으므로 이 NRZ 신호로부터 클럭성분을 추출하기 위해 RZ(Return to Zero) 신호로 바꾼다.

따라서 비교기(5)의 출력신호는 클럭성분 추출부(6)에 입력되는데, 상기 클럭성분 추출부(6)는 1개의 딜레이(6a)와, 익스클루시브 오아게이트(XOR)(6b)에 의해 구성되어 입력되는 NRZ 신호를 클럭성분을 포함한 RZ신호를 추출해 낸다.

상기 RZ 신호는 위상검출기(7), 루프필터부(8), 전압제어 발진기(VCO:Voltage Controlled Oscillator)(9)로 이루어진 PLL부(10)에 입력되어 클럭이 복원된다.

이어서 데이터 변별기(11)는 복원된 재생클럭에 의해 검출경로를 통해 전달된 데이터를 복원하게 된다.

그러나 상기와 같은 재생클럭 복원장치는 데이터 비율이 서로 다른 신호가 기록되어 있을 경우 각각의 데이터 비율에 해당하는 재생클럭 복원장치를 각각 구성해야 한다.

즉, 다중기록 모드에 있어서 각각의 모드에 해당하는 클럭을 복원할 수 없어 코스트의 상승과 하드웨어가 복잡해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 전압제어발진기를 제어하기 위한 중심주파수를 자동적으로 가변 시킴으로 다중기록 모드에 있어서 각각의 기록모드에 따른 재생클럭 복원이 가능한 다중기록모드의 재생클럭 복원장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중기록모드의 재생클럭 복원장치는 재생 증폭된 신호의 왜곡을 보상하는 제1등화기와, 상기 제1등화기의 출력을 적분한 후 기준전압과 비교하는 적분 및 제1비교부와, 상기 제1등화기의 출력신호에서 클럭성분을 추출하는 클럭성분 추출부와, 상기 제1등화기의 출력신호를 입력으로 하여 하기의 PLL부의 중심주파수를 자동적으로 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 자동중심 주파수 조정부와, 상기 자동중심 주파수 조정부의 제어신호에 따라 기록모드에 해당하는 클럭신호를 출력하는 PLL부와, 상기 적분 및 제1비교부의 출력데이터를 상기 PLL부의 클럭신호부에 의해 복원하여 출력하는 데이터 변별기를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 다중 기록모드의 재생클럭 복원 장치를 설명하면 다음과 같다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 다중기록모드의 재생클럭 복원장치를 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제2도는 본 발명의 재생클럭 복원장치의 구성블럭도이고, 제3도는 제2도의 클럭성분 추출부의 각부 파형도이며, 제4도는 전압제어 발진기의 전달특성을 나타낸 그래프이다.

먼저, 본 발명에 따른 다중기록모드의 재생클럭 복원장치의 구성은 제2도에서와 같이 일정한 데이터 비율을 갖는 데이터를 기록엠프(21)를 통해 테이프에 기록하고 상기 기록된 신호를 헤드와 로터리 트랜스를 통해 리드하여 적당한 전압으로 증폭하여 출력하는 재생엠프(22)와, 상기 재생엠프(22)는 출력신호의 왜곡보상을 위한 펄스슬리밍 기능을 갖는 제1등화기(23)와 상기 제1등화기(23)의 출력신호가 겸출경로를 통해 입력된 신호를 적분하여 출력하는 제2등화기(24)와, 상기 제2등화기(24)의 출력신호와 기설정된 기준전압과 비교하는 제1비교기(25)와, 상기 제1등화기(23)의 출력신호에서 클럼성분을 추출하는 클럼성분 추출부(26)와, 상기 클럭성분 추출부(26)에서 출력되는 위상검출기(27) 및 루프필터부(28) 전압제어 발진기(29)로 그성되는 PLL부와, 상기 제1등화기(23)의 출력신호를 입력으로 하여 상기 PLL부와 전압제어 발진기(29)를 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 자동중심 주파수 조정부(30)와, 상기 제1비교기(25)에 의해 검출된 데이터를 클럭신호를 복원하는 데이터 변별기(31)를 포함하여 구성된다.

이때 상기 클럭성분 추출부는 제1등화기(23)의 출력신호를 전파 정류하는 전파 정류기(26a)와, 상기 전파정류기(26a)의 출력신호를 입력으로 하여 기준전압과 비교하는 제2비교기(26b)로 구성되며, 상기 자동중심 주파수 조정부(30)는 상기 제1등화기(23)의 출력신호를 미분하는 미분기(30a)와, 상기 미분기(30a)를 통과한 출력신호의 제로크로싱 포인트를 검출하는 제로크로싱 검출기(30b)와, 상기 제로크로싱 포인트간의 최소구간을 측정하는 최소구간 측정부(30c)와, 상기 최소구간 측정부(30c)에 의한 최소구간에 해당하는 전압을 발생하여 전압제어 발진기에 출력하는 시간/전압 변환부(30d)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 재생클럭 복원장치의 동작설명은 다음과 같다.

먼저, 제2도에서와 같이 데이터 비율이 f₁인 기록엠프(21)를 통해 테이프에 기록되면, 기록된 신호는 헤드 및 R/T가 리드하여 재생엠프(22)에 의해 적당한 전압으로 증폭하여 제1등화기(23)로 출력하고 펄스슬리밍(Pulse Slimming) 기능을 갖는 제1등화기(23)에서는 보다 신뢰성 있는 신호의 검출을 위해 왜곡된 신호를 보상한다.

이어, 상기 제1등화기(23)의 출력신호는 검출경로를 통해 제2등화기(24)에 입력되어 적분되고, 제1비교기(25)에 의해 데이터가 검출된다.

또한, 제1등화기(23)의 출력신호는 상기 클럭성분 추출부(26)의 전파정류기(26a)에 의해 전파정류되고, 이어 제2비교기(26b)에 의해 기설정된 기준전압과 비교된다.

이어, 제1등화기(23)의 출력신호는 자동중심 주파수 조정부(30)에 입력되는데, 테이프에 기록된 데이터 비율을 알지 못할 경우, 상기 자동중심 주파수 조정부(30)가 바로 기록된 데이터 비율을 탐색한다.

한편, 상기 제1등화기(23)의 출력신호는 자동중심 주파수 조정부(30)의 미분기(30a)에 입력되어 미분되고, 상기 미분된 신호는 제로크로싱 검출기(30b)에 의해 각각의 제로크로싱 포인트를 검출한다.

이어서, 상기 최소구간 측정부(31c)에서는 검출된 제로크로싱 포인트간의 시간간격 중에서 최소시간 간격을 측정하여 출력한다.

이때, 최소시간 간격은 기록된 데이터 비율이 역수가 된다.

이를 수식으로 표현하면이다.

상기, 최소구간 측정부(31c)에서 출력하는 최소시간 간격데이터는 시간/전압 변환부(31d)에 입력되어, 상기 최소시간 간격에 해당하는 전압을 발생시켜 전압제어 발진기(29)에 출력한다.

한편, 상기 클럭성분 추출부(26)의 제2비교기(26b)의 출력신호는 위상검출기(27)에 입력되어, 상기 자동중심 주파수 조정부(30)의 제어에 의해 출력되는 전압제어 발진기(29)의 출력신호와 위상 비교되며, 루프필터부(28)를 통해 전압제어 발진기(29)에 인가된다.

이어, 상기 제1비교기(25)에 의해 검출된 데이터는 복원된 클럭신호에 의해 데이터 변별기(31)에서 복원되어 출력된다.

제3도는 제2도의 클럭성분 추출부의 각부 파형을 나타낸 것으로서, 제3도(a)는 기록된 데이터의 파형이고, (b)는 제1등화기에 의해 왜곡 보상된 재생신호를 나타낸 파형이며, (c)는 상기 제2비교기의 기준 접압과 비교되는 전파정류기의 출력 파형을 나타낸 것이며, (d)는 상기 제1등화기의 출력신호가 제2비교기를 통과한 후의 출력파형을 나타낸 것이다.

또한, 제4도는 전압제어 발진기의 전달특성을 나타낸 그래프로서 인가되는 전압에 따른 주파수의 변화를 보여준다.

한편, 제5도는 본 발명의 재생클럭 복원장치에 따른 자동중심 주파수 조정부의 각부 파형을 나타낸 것으로, 제5도(a)는 일정한 데이터 비율을 갖는 기록데이터의 파형이고, (b)는 재생엠프에 의해 재생된 신호가 제1등화기에 의해 왜곡 보상된 파형이며, (c)는 상기 제1등화기의 출력신호가 미분기를 통과한 후의 파형 형태를 나타낸 것이며, (d)는 상기 미분기의 출력 파형이 제로크로싱 검출기에 의해 검출된 제로크로싱 포인트를 나타낸 것이다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중기록모드의 재생클럭 복원장치는 데이터 비율이 서로 다른 다중기록 모드에 있어서, 각각의 기록모드에 해당하는 재생클럭 신호를 하나의 시스템으로 구현하여 하드웨어의 구성을 간략화하고, 코스트 대비성능을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 재생 증폭된 신호를 왜곡을 보상하는 제1등화기와, 상기 제1등화기의 출력을 적분한 후 기준전압과 비교하는 적분 및 제1비교부와, 상기 제1등화기의 출력신호에서 클럭성분을 추출하는 클럭성분 추출부와, 상기 제1등화기의 출력신호를 입력으로 하여 제로크로싱 포인트간의 시간간격 중 최소구간에 해당하는 시간간격을 기준으로 PLL부로 제어신호를 출력하는 자동중심 주파수 조정부와, 상기 자동중심 주파수 조정부의 제어신호에 따라 기록모드에 해당하는 클럭신호를 출력하는 PLL부와, 상기 적분 및 제1비교부의 출력데이터를 상기 PLL부의 클럭신호에 의해 복원하여 출력하는 데이터 변별기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 다중기록모드의 재생클럭 복원장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 클럭성분 수출부는 제1등화기의 출력신호를 전파 정류하는 전파정류기와, 상기 전파정류기의 출력신호와 기설정된 기준전압과 비교하는 비교기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 다중기록모드의 재생클럭 복원장치.
3. 상기 자동중심 주파수 조정부는 제1등화기의 출력신호를 미분하는 미분기와, 상기 미분기의 출력신호에서 제로크로싱 포인트를 검출하는 제로크로싱 검출기와, 상기 제로크로싱 포인트간의 시간간격 중 최소구간을 측정하는 최소구간 측정부와, 상기 최소구간 측정부에 의해 출력된 최소구간에 해당하는 시간간격을 전압으로 변환하여 출력하는 시간/전압변환부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 다중기록모드의 재생클럭 복원장치.