KR100215438B1 - 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로 - Google Patents

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KR100215438B1 KR1019960002826A KR19960002826A KR100215438B1 KR 100215438 B1 KR100215438 B1 KR 100215438B1 KR 1019960002826 A KR1019960002826 A KR 1019960002826A KR 19960002826 A KR19960002826 A KR 19960002826A KR 100215438 B1 KR100215438 B1 KR 100215438B1
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Abstract

본 발명은 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로에 관한 것이다. 본 발명은 자기기록매체로부터 독출한 재생신호의 위상특성을 보정하고, 이로부터 기록때의 데이타를 복구하는 장치에 있어서, 재생신호를 입력받아 다수개의 경로를 통해 각기 다른 보정계수로 위상특성을 조정하며, 이중 제어부의 제어에 따라 선택된 경로로부터 위상특성이 보정된 신호를 출력하는 위상등화기, 및 위상등화기의 다수개의 경로를 통해 복구된 데이타들을 궤환입력받아 에러발생갯수를 비교하여, 이중 에러발생갯수가 최소인 경로를
선택하도록 위상등화기를 제어하는 제어부를 포함한다. 이와 같은 본 발명은 채널특성의 변화에 대해 다수개의 보정경로중에서 자동적으로 최적의 위상보정계수를 선택하므로써 무조정화가 가능한 위상등화기를 제공하는 효과를 가져온다.

Description

디지탈 영상재생장치의 위상등화회로
제 1 도는 SD-DVCR의 재생계를 나타낸 블럭구성도,
제 2 도는 일반적인 자기기록매체로부터 재생되는 고립파형의 유형들을 설명하기 위한 파형도,
제 3 도는 일반적인 위상등화기를 나타낸 회로도,
제 4 도는 본 발명에 의한 위상등화기를 나타낸 회로도,
제 5 도는 SD-DVCR의 자기기록매체에 기록되는 트랙의 배열상태를 나타낸 도면,
제 6 도는 제 5 도에서 각 트랙의 데이타포맷을 나타낸 도면,
제 7 도는 SD-DVCR의 헤드스위칭펄스(HSW)를 나타낸 타이밍도,
제 8 도는 제 4 도의 제어부(20)의 동작순서를 나타낸 흐름도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 위상등화기 12 : 차동증폭기
14 : 스위치 20 : 제어부
본 발명은 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로에 관한 것으로, 특히 전송채널의 특성에 따라 자동적으로 최적의 위상보정계수를 선택하므로써 채널특성의 변화에 능동적으로 대처할 수 있도록 한 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로에 관한 것이다.
근래들어, 영상신호를 소정의 기록매체에 기록하거나 전송채널을 통해 전송할 때 디지탈방식을 이용하는 추세에 있다. 영상신호를 디지탈방식으로 처리하게 되면 아날로그방식에 비해 화질이 좋고, 여러번 더빙(dubbing)을 해도 화질의 열화가 적다. 디지탈 영상기록재생장치의 차기 규격인 SD(Standard Definition)포맷의 디지탈-비데오카세트레코더(이하, SD-DVCR 이라 함)의 구성을 제 1 도에 도시하였다.
제 1 도는 SD-DVCR에서 재생계의 블럭구성을 나타낸다. 제 1 도에서 재생헤드(1)는 자기테이프에 기록된 영상신호를 독출하여 재생증폭기(2)로 인가한다. 재생증폭기(2)는 헤드(1)로부터 인가받는 미소신호를 적정크기로 증폭시켜 등화부(3)로 인가한다. 등화부(3)는 재생증폭기(2)로부터 인가받는 재생증폭신호의 파형을 보정한다. 등화부(3)는 파형보정된 등화신호를 적분기(4)와, 클럭복구부(5)로 인가한다. 적분기(4)는 우선, 등화신호를 입력받아 지연기(D)를 통해 소정시간 지연시킨다. 그리고, 가산기(ADD)를 이용하여 등화부(3)로부터 인가받는 등화신호와 지연기(D)로부터 출력되는 이전의 등화신호를 더하여 출력한다. 클럭복구부(5)는 등화신호에서 클럭성분을 검출하여 클럭을 복구한다. 클럭복구부(5)로부터 복구된 클럭은 데이타검출부(6)로도 인가된다. 데이타검출부(6)는 적분기(4)로부터 인가되는 재생신호를 기록때의 데이타로 복구하여 클럭복구부(5)로부터 인가받는 클럭에 동기시켜 출력한다.
일반적으로 자기기록매체로부터 독출한 디지탈신호는 기록매체의 특성으로 신호의 레벨이 반전하는 구간 즉, 엣지(edge)성분에서 재생시 고립파형이 발생된다. 상술한 SD-DVCR을 비롯하여 일반적인 디지탈 영상기록재생장치에서 기록매체의 특성이나 고밀도기록으로 인한 신호간의 간섭등으로 재생신호의 진폭특성이나 위상특성이 왜곡되는 경우가 많다.
제 2 도는 재생신호의 고립파형의 유형들을 설명하기 위한 도면이다. 도시한 바와 같이, 재생신호의 고립파형은 좌,우 정대칭으로 발생하는 경우보다 파형의 반치폭[진폭이 1/2이 되는 지점(1/2Epk)에서의 펄스폭(pu1se width; PW)]이 좌 또는 우측으로 더 넓은 비대칭으로 발생되는 경우가 많다.
SD-VCR의 경우 재생신호의 위상특성은 매우 중요하다. 일반적인 DVCR에서는 재생신호의 피크(peak)성분을 검출하거나, 제로크로스(zero cross)를 검출하는 방법을 이용하기 때문에, 위상특성의 열화에 따른 손실분을 특별히 보상해 주지 않아도, 진폭특성의 열화를 보상해 주는 것만으로 원하는 시스템의 성능을 확보할 수 있다. 그러나, SD-DVCR에서는 'PR IV(Partial Response IV)'타입의 채널구조를 채택하므로써 등화부(3) 후단에 적분기(4)를 구비하게 된다. 적분기(4)에서는 좌,우 정대칭의 위상특성을 갖는 재생신호를 일정시간 지연시킨 동일신호와 더해주어야 하지만, 앞서도 설명한 바와 같이 입력되는 신호는 대부분 제 2도에서와 같은 비대칭신호이다. 이와 같은 비대칭 신호로부터 데이타를 복구하면 복구한 데이타에 많은 에러가 발생하여 시스템의 성능을 하락시키는 요인으로 작용하게 된다.
이와 같은 위상특성의 열화를 보정하기 위한 일반적인 위상등화기를 제 3 도에 나타내었다. 제 3 도의 위상등화기는 트랜지스터(TR)의 베이스로 재생신호가 인가된다. 트랜지스터(TR)의 콜렉터에는 코일(L1)과 콘덴서(C1)가 직렬로 연결되며, 에미터에는 가변저항(VR)이 연결된다.
제 3 도의 일반적인 위상등화기의 진폭특성은 '1'이 된다. 즉, 주파수대역에 관계없이 전대역에 걸쳐 평탄한 진폭특성을 갖고 있어서, 코일(Ll), 콘덴서(C1) 그리고 가변저항(VR)의 값을 변화시키는 것만으로 위상특성을 조절할 수 있다. 그러나, 이와 같은 일반적인 위상등화기는 채널특성이 변화할 때마다 가변저항의 값을 조절해 주어야 하는 번거로움이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 전송채널의 특성을 판단하여 자동적으로 최적의 위상보정계수를 선택하므로써 채널특성의 변화에 능동적으로 대처할 수 있도록 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로는, 자기기록매체로부터 독출한 재생신호의 위상특성을 보정하고, 이로부터 기록때의 데이타를 복구하는 장치에 있어서, 상기 재생신호를 입력받아 다수개의 경로를 통해 각기 다른 보정계수로 위상특성을 조정하며, 이중 제어부의 제어에 따라 선택된 경로로부터 위상특성이 보정된 신호를 출력하는 위상등화기, 및 상기 위상등화기의 다수개의 경로를 통해 복구된 데이타들을 궤환입력받아 에러발생갯수를 비교하여, 이중 에러발생 갯수가 최소인 경로를 선택하도록 상기 위상등화기를 제어하는 제어부를 포함한다.
이하, 첨부한 제 4 도 내지 제 8 도를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
제 4 도는 본 발명에 의한 위상등화기의 구성을 나타낸 것이다. 제 4 도의 위상등화기(10)는 먼저, 재생증폭기(2) 또는 미도시한 재생등화기의 출력신호를 반전(-)/비반전(+)단자로 입력받아 동(위)상 및 역(위)상으로 이득을 조절하여 출력하는 차동증폭기(12)를 구비한다. 차동증폭기(12)의 역상의 출력단에는 코일(L2)과 콘덴서(C2)가 직렬연결된 공진회로가 구비된다. 그리고, 차동증폭기(12)의 동상의 출력단에는 두개의 저항(Rl,R2)이 각각 병렬로 연결된다. 두개의 저항(Rl,R2)은 채널특성의 유형들에 대응하는 각각의 보정계수를 갖도록 구성된다. 두개의 저항(Rl,R2)의 출력단에는 각각의 저항으로부터 인가되는 신호중 하나를 선택하여 출력하는 스위치(14)가 연결된다.
한편, 제 4 도는 헤드스위칭펄스(HSW)와 데이타검출부(6)로부터 복구된 데이타를 입력받아 위상등화기(10)의 스위치(14)를 제어하기 위한 스위칭절환제어신호를 발생하는 제어부(20)를 구비한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 제 8 도의 순서도에 의거하여 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다.
위상등화기(10)의 차동증폭기(12)는 재생증폭신호(또는, 재생등화신호)를 반전(-)/비반전(+)단자로 입력받아 소정의 크기로 증폭시킨 역상 및 동상의 증폭신호를 출력한다. 이중 역상의 증폭신호는 코일(L2) 및 콘덴서(C2)로 구성된 공진회로로 인가된다. 그리고, 동상의 증폭신호는 제 1 및 제 2 저항(R1,R2)으로 인가된다. 여기서, 제 1 저항(R1)은 제 2도의 (a)에 도시한바와 같이 고립파형의 좌측 반치폭이 더 넓은 비대칭파형을 보정할 수 있는 보정계수값을 가지며, 제 2저항(R2)은 (b)와 같이 우측 반치폭이 더 넓은 비대칭파형을 보정할 수 있는 보정계수값을 갖는다고 하자.
재생증폭신호는 두개의 경로를 통해 위상특성이 조정되어 출력되며, 이 신호들은 이에 대응하는 스위치(14)의 각각의 접점으로 인가된다. 즉, 제 1 저항(R1)을 통해 출력되는 신호는 스위치(14)의 접점 'H'로 흐르며, 스위치가 접점 'H'와 연결된 상태를 '제 1모드(MODE1)'라 하기로 한다. 마찬가지로, 제 2저항(R2)을 통해 출력되는 신호는 스위치(14)의 접점 'L'로 흐르며, 이와 같은 상태를 상술한 제 1모드에 대해서 '제 2모드(MODE2)'로 칭하기로 한다.
먼저, 시스템에 전원이 입력되면, 제어부(20)는 제 1모드(MODE1)를 선택하기 위한 하이레벨(High Level)의 스위칭절환제어신호를 발생한다. 스위치(14)는 제어부(20)로부터 하이레벨의 스위칭절환제어신호를 입력받을 때 접촉자를 접점 'H'에 연결한다(단계 100).
제 1모드(MODE1)로 위상특성이 조정된 신호는 데이타검출부(6)로 인가된다. 이 신호는 데이타검출부(6)에서 원래의 데이타로 복구되며, 복구된 데이타는 제어부(20)로 궤환입력된다. 제어부(20)는 궤환입력되는 데이타에서 특정데이타값만을 입력받아 에러판단의 근거로 삼는다.
이를 더 자세히 설명하면, SD-DVCR의 경우 제 5 도에 도시한 바와 같이, 트래킹제어를 위하여 3개의 파일럿신호(Fo,Fl,F2)를 이용한다. 3개의 파일럿신호중 Fo는 2트랙마다 기록되며, Fo트랙을 제외한 나머지 트랙에 F1과 F2가 교대로 기록된다. 따라서, F1과 F2의 주기는 4트랙이 되며, Fo는 주기가 2트랙이 된다.
제 6 도는 제 5 도에서 각 트랙의 데이타포맷을 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이, 각 트랙은 ITI영역, 오디오영역, 비데오영역, 그리고, 서브코드영역으로 구성된다. 여기서, ITI영역의 시작부에는 약 1400비트의 프리앰블(pre-amble)데이타가 기록되는데, 이 데이타는 고정된 값으로 Fo,Fl,F2트랙에서 그 값이 모두 다르다.
한편, 제 5 도의 각 트랙에 기록된 신호를 2개의 재생헤드를 이용하여 독출하기 위해서는 헤드의 절환을 제어하는 헤드스위칭펄스(HSW)가 필요하다. SD-DVCR에서 헤드스위칭펄스(HSW)는 한 트랙을 주기로 절환되어 발생되며, 제 7 도에 도시한 바와 같이, 하이레벨의 헤드스위칭펄스(HSW)가 발생될 때 Fo트랙으로부터 신호가 독출된다.
따라서, 제어부(20)는 복구된 데이타에 어느정도 에러가 발생했는지를 판단하기 위하여 주기가 빠른 Fo트랙의 ITI-프리앰블데이타를 입력받는다. 다시 설명하면, 제어부(20)는 입력되는 헤드스위칭펄스(HSW)가 하이레벨인지를 판단한다 (단계 110) 단계 110에서 헤드스위칭펄스(HSW)가 하이레벨이라고 판단되면, 제어부(20)는 데이타검출부(6)로부터 입력되는 제 1모드(MODE1)를 통해 복구된 데이타를 입력받기 시작한다. 제어부(20)는 이중 ITI영역의 프리앰블데이타만을 입력받아 미도시한 제 1저장장소에 기록한다(단계 120). 제어부(20)는 기록이 완료되었는 지를 판단하여(단계 130), 기록이 완료되었으면 로우레벨(Low Level)의 스위칭절환제어신호 즉, 제 2모드(MODE2)를 선택하는 신호를 발생한다. 스위치(14)는 제어부(20)로부터 로우레벨의 스위칭절환제어신호를 인가받을 때 접촉자를 접점 'L'로 절환한다(단계 140). 제어부(20)는 다시 헤드스위칭펄스(HSW)의 레벨을 판단하여(단계 150) 하이레벨의 헤드스위칭펄스(HSW)가 인가되면, 궤환입력되는 복구된 데이타에서 역시 ITI영역의 프리앰블데이타를 입력받는다. 그리고, 프리앰블데이타를 미도시한 제 2저장장소에 기록한다(단계 160). 제어부(20)는 기록이 완료되었는지를 판단하여(단계 170), 제 2저장장소에도 기록이 완료되었다고 판단되면 제 1 및 제 2저장장소에 기록한 데이타중 어느쪽에서 에러가 더 많이 발생했는지를 판단한다(단계 180). 즉, 상술한 ITI영역의 프리앰블데이타는 고정된 값이므로 롬(ROM)등의 저장장소에 스펙(spec)에 정의된 원래의 데이타값을 저장할 수 있다. 제어부(20)는 제 1 및 제 2저장장소에 기록된 각각의 데이타들을 롬에 저장한 데이타와 개별적으로 비교하므로써 에러를 판별할 수 있다. 제어부(20)는 두개의 저장장소에 기록한 데이타에서 에러갯수를 비교하여, 제 1저장장소에 기록된 데이타가 제 2저장장소에 기록된 데이타보다 에러가 적다고 판단되면, 즉 제 1모드(MODE1)에서 에러가 적게 발생했다고 판단되면, 제 1모드(MODE1)를 선택하기 위한 스위칭절환제어신호를 발생한다. 예를 들어, 재생증폭신호가 제 2도의 (a)와 같이 좌측 반치폭이 더 넓은 비대칭파형일 경우, 제 1저항(Rl)을 통해서는 정대칭으로 파형이 보정되어 출력되지만, 제 2저항(R2)을 통해서는 그 반치폭이 더욱 좌측으로 치우쳐 출력된다. 따라서, 두개 모드에서의 에러를 비교하면 제 2모드(MODE2)에서 에러가 많이 발생하게 된다. 이때, 스위치(14)는 접촉자를 접점 'H'로 하여 제 1모드(MODE1)를 통해 위상특성을 보정하도록 한다. 반면, 단계 180에서 제 2모드(MODE2)에서의 에러가 적다고 판단되면, 제어부(20)는 제 2모드(MODE2)를 선택하도록 하는 스위칭절환제어신호를 발생하여 제 2모드(MODE2)를 통해 위상특성을 보정하도록한다.
이와 같이, 본 발명에 의한 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로는 채널특성의 유형들에 대응하는 각각의 보정계수를 갖는 복수경로로 위상특성의 열화를 보상한다. 그리고, 이들 복수경로로 재생되는 데이타중 에러발생율이 최소가 되는 하나의 경로를 선택하여 데이타를 출력한다.
상술한 SD-DVCR뿐만 아니라 다른 규격의 DVCR에서도 트랙의 데이타포맷중 고정된 데이타값을 갖는 영역은 있다. 따라서, 본 발명은 롬에 저장하는 데이타값에 따라 여러가지 규격의 DVCR에 대응할 수 있도록 구성하는 것이 가능하다.
상술한 본 발명의 일 실시예에서는 위상등화기를 차동증폭기로 구성하였으나, 트랜지스터로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 채널의 위상특성이 상술한 유형들 외에 다른 특성(예를 들면, 좌,우 반치폭이 거의 균등한 경우)을 갖는 경우를 고려해야 할 때, 차동증폭기의 동상의 출력단에 저항을 2단 이상의 다단(多段)으로 구성하는 것도 가능하다.
이와 같이, 본 발명은 채널특성의 변화에 대해 다수개의 보정경로중에서 자동적으로 최적의 위상보정계수를 선택하므로써 무조정화가 가능한 위상등화기를 제공하는 효과를 가져온다.

Claims (6)

  1. 자기기록매체로부터 독출한 재생신호의 위상특성을 보정하고, 이로부터 기록때의 데이타를 복구하는 장치에 있어서, 상기 재생신호의 이득을 조절하여 동위상 및 역위상으로 출력하는 이득조절부, 상기 이득조절부의 동위상출력단에 각각 병렬로 연결되며 각각의 보정계수로 상기 동위상의 위상특성을 조정하는 적어도 두 위상조정기들, 및 상기 위상조정기들로부터의 출력신호중의 하나를, 인가되는 제어신호에 따라 선택적으로 출력하는 수위칭부를 구비하는 위상등화기; 및 상기 위상등화기의 위상조정기들을 포함하는 적어도 두 경로를 통해 복구된 데이타를 궤환입력받아 에러발생갯수를 비교하여, 이중 에러발생 갯수가 최소인 경로를 선택하도록 하는 제어신호를 상기 위상등화기로 인가하는 제어부를 포함하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 적어도 두 경로를 통해 복구된 데이타들에서 ITI영역의 프리앰블(pre-amble)데이타값들을 스펙(spec)에 정의되어 있는 원래의 프리앰블데이타값과 개별적으로 비교하므로써 경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 프리앰블데이타는 F0트랙의 프리앰블데이타인 것을 특징으로 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 이득조절부는 트랜지스터로 구성되는것을 특징으로 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 이득조절부는 차동증폭기로 구성되는것을 특징으로 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 위상조정기들은 각기 다른 값을 갖는 저항으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지탈 영상재생장치의 위상등화회로.
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