DE3781698T2 - Geraet zur wiedergabe von digitalinformationen. - Google Patents

Geraet zur wiedergabe von digitalinformationen.

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DE3781698T2 DE8787301048T DE3781698T DE3781698T2 DE 3781698 T2 DE3781698 T2 DE 3781698T2 DE 8787301048 T DE8787301048 T DE 8787301048T DE 3781698 T DE3781698 T DE 3781698T DE 3781698 T2 DE3781698 T2 DE 3781698T2
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Tohru Kushisaka
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Wiedergabe von Digitalinformationen zum Auslesen einer Information aus einem über ein bandbegrenztes Übertragungssystem erhaltenen digitalen Signal und noch genauer auf ein Gerät, mit dem der Schwellpegel eines Kurvenformers geregelt werden kann, um das digitale Signal richtig zu lesen.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Zum Übertragen von Signalen mit hoher Übertragungsgeschwindigkeit oder ihrer Aufzeichnung mit hoher Dichte, wird in letzter Zeit häufig ein digitales Modulationsverfahren angewendet, mit dem digitale Signale in einem Basisband übertragen oder aufgezeichnet werden. Bei dieser Signalübertragung unter Verwendung eines Basisbandes ist es im allgemeinen notwendig, auch den niedrigsten Frequenzbereich einschließlich einer Wechselspannungskomponente zu übertragen, und es ist weiterhin erforderlich, die abgerundete Kurvenform, die in der Übertragungsleitung verformt wird, bei einem vorgegebenen Schwellpegel in eine richtige Form zu bringen. Jedoch besteht das Problem, daß ein optimaler Schwellpegel driftet, da, aufgrund von Temperaturdrift in einer Schaltung oder Ungleichmäßigkeit des Aufzeichnungsmediums, Niederfrequenzrauschen in gewissem Maß dazu neigt, sich mit dem Eingangssignal zu vermischen. Zur Lösung dieses Problems gibt es ein herkömmliches Verfahren, mit dem der Schwellpegel auf einen optimalen Wert geregelt wird, um schädliche Auswirkungen des durch das Niederfrequenzrauschen verursachten Driftens des Schwellpegels auszuschalten.
  • Bei einem Kanalkodierungssignals, das von einem gleichspannungsfreien Modulationssystem verarbeitet wird, bei dem die Gleichspannungskomponente des zu übertragenden Signals nicht moduliert wird, ist es möglich, einen optimalen Schwellpegel zu erreichen, indem der Schwellpegel so geregelt wird, daß die Gleichspannungskomponente des kurvengeformten Signals, das dem übertragenen Eingangssignal entnommen wird, einen vorgegebenen Wert erreicht. Ein Beispiel für einen Kurvenformer zur obenerwähnten Regelung des Schwellpegels wird in der japanischen Offenlegungsschrift No. 57 (1982)-78611 beschrieben. pMit einem derartigen herkömmlichen Kurvenformer ist jedoch eine geregelte Beibehaltung des Schwellpegels auf einem optimalen Wert nicht möglich, wenn das Eingangssignal kein vom gleichspannungsfreien Modulationssystem verarbeitetes Kanalkodierungssignal ist. So treten zum Beispiel bei der sogenannten 2-7-Kodemodulation, die häufig beim gegenwärtig benutzten Magnetspeichersystem angewendet wird, Schwankungen der Gleichspannungskomponente des modulierten Kanalkodierungssignals auf, die es unmöglich machen, den Schwellpegel nach dem erwähnten Verfahren optimal zu regeln.
  • Auch beim Kanalkodierungssignal, das mit einem anderen System als dem gleichspannungsfreien moduliert wird, ist es möglich, den Schwellpegel optimal zu regeln, indem man die Schwellpegelabweichung durch den Vergleich mit einem Lesetakt, der aus dem Kanalkodierungssignal ausgekoppelt wird, ermittelt. Ein Beispiel für einen Kurvenformer zur Regelung des Schwellpegels auf diese Weise wird in der japanischen Offenlegungsschrift No. 59 (1984)- 113 529 beschrieben, wonach der Schwellpegel entsprechend der Differenz, die sich aus der Phasendifferenz zwischen der ansteigenden Flanke des geformten Eingangssignals und dem Lesetakt und der Phasendifferenz zwischen der abfallenden Flanke und dem Lesetakt ergibt, geregelt wird.
  • Wenn jedoch bei dem Verfahren, bei dem, wie oben erwähnt, die Schwellpegelabweichung durch den Vergleich mit dem Lesetakt ermittelt wird, eine Abweichung des Schwellpegels dergestalt auftritt, daß sich die Impulsdauer um eine der Lesetaktperiode vergleichbare Länge ändert, kann das Signal mit einer derartigen Impulsdaueränderung fälschlicherweise für das ursprüngliche Signal gehalten werden. In diesem Fall kommt es zum Zustand unerwünschter Synchronisation, bei der der Schwellpegel auf einen falschen Wert geregelt wird.
  • Eine Schaltung zur Erzeugung eines Vergleichssignals, das die Phasenbeziehung zwischen einer Taktimpulsreihe und einer Reihe veränderlicher Eingangsimpulse darstellt, wird im US-Patent 4,191,976 beschrieben. Die Schaltung beinhaltet eine Phasendifferenzmeßschaltung, die ein erstes Signal erzeugt, das proportional zur Phasendifferenz zwischen der Eingangsimpulsreihe und der Taktimpulsreihe ist und das an den Punkten der minimalen und maximalen Phasendifferenz zwischen Eingangsimpuls- und Taktimpulsreihe entsprechende Unstetigkeiten hat. Ein zweites Signal wird erzeugt, das einen ausgewählten Wert der Phasendifferenz darstellt, wobei dieser ausgewählte Wert größer ist als die minimale Phasendifferenz und kleiner als die maximale Phasendifferenz. Das erste und das zweite Signal werden miteinander verglichen und ein Signal erzeugt, das die Differenz zwischen den gemessenen und den ausgewählten Werten der Phasendifferenz darstellt.
  • In JP-A59-5740 wird eine Kurvenformschaltung beschrieben, die einen Vergleicher, einen Tiefpaßfilter, einen Verstärker und eine Konstantspannungsquelle umfaßt. Wenn ein Signal A an den Eingang des Vergleichers angelegt wird, wird die nicht invertierte Eingangsseite (Schwellpegel) des Spannungsvergleichers auf Null gesetzt und ein regeneriertes Signal wird von ihr ausgegeben. Da die höchste und die niedrigste Spannung des regenerierten Signals bei Ve beziehungsweise bei Null liegt, tritt die Gleichspannungskomponente des regenerierten Rechteckkurvensignals E am Ausgang des Tiefpaßfilters auf, und seine Spannung Vf beträgt (t&sub1;/t&sub1; + t&sub2;) Ve. Die Vergleichsspannung Vg als Ausgangspannung G der Konstantspannungsquelle und die Spannung der Gleichspannungskomponente Vf werden in den Gleichsspannungsverstärker 10 eingegeben. Die Differenz Vh (= Vf - Vg) tritt am Ausgang des Gleichspannungsverstärkers auf und wird an der nicht invertierten Seite (Schwellpegel) des Spannungsvergleichers eingegeben.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Wiedergabe von Digitalinformationen zu schaffen, mit dem der Schwellpegel zur Formung der Kurvenform eines modulierten Kanalkodierungssignals optimal geregelt werden kann, unabhängig davon, ob das Modulationssystem gleichspannungsfrei ist oder nicht, und mit dem darüber hinaus unerwünschte Synchronisation bei der Regelung des Schwellpegels verhindert werden kann.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Gerät zur Wiedergabe von Digitalinformationen geschaffen, das umfaßt: eine Schwellpegelregeleinrichtung, um die Kurvenform eines Eingangssignals zu formen; eine Kurvenformungseinrichtung zur Ausgabe eines wiedergegebenen digitalen Signals mittels Formung der Kurvenform des Eingangssignals entsprechend dem Schwellpegel, der von der Schwellpegelregeleinrichtung ausgegeben wird; und eine Taktauskoppeleinrichtung zum Auskoppeln eines Lesetaktes, um Daten aus dem Eingangssignal auszulesen, gekennzeichnet dadurch, daß diese Schwellpegelregeleinrichtung umfaßt eine erste Regeleinrichtung zum Ermitteln einer Schwellpegelabweichung von dem wiedergegebenen digitalen Signal und eine zweite Regeleinrichtung zur Regelung des Schwellpegels durch Vergleich mit dem Lesetakt und zur Regelung des Schwellpegels, um diese Abweichung zu beheben, so daß die Gleichspannungskomponente des wiedergegebenen digitalen Signals einen vorgegebenen Wert erreicht, wobei diese zweite Regeleinrichtung die erste Regeleinrichtung zwingt, den Schwellpegel auf einen richtigen Wert zu stabilisieren, um zu verhindern, daß die erste Regeleinrichtung den Schwellpegel auf einen unerwünschten Wert synchronisiert.
  • In dieser Bauart, kann die Regeleinrichtung den Schwellpegel optimal regeln, selbst wenn das Eingangssignal von einem Modulationssystem verarbeitet wird, das Schwankungen der Gleichspannungskomponente bewirken kann; die zweite Regeleinrichtung ist in der Lage, unerwünschte Synchronisation der ersten Regeleinrichtung zu verhindern.
  • Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 ist ein Kurvenformdiagramm von Signalen, die von der Ausführung in Fig. 1 erzeugt werden;
  • Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführung der Erfindung;
  • Fig. 4 ist eine begriffliche Darstellung der charakteristischen Struktur auf einem Aufzeichnungsmedium;
  • Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführung der Erfindung; und
  • Fig. 6 stellt grafisch die Verstärkungskennlinie eines Schwellpegelregelkreises der Ausführung in Fig. 5 dar.
  • Die Erfindung ist sowohl für digitale Datenkommunikationssysteme als auch für digitale Datenspeichersysteme von Nutzen und wird im folgenden mit Bezug auf letztere beschrieben.
  • In Fig. 1 wird einem Kurvenformvergleicher ein digitales Eingangssignal zugeführt, dessen Kurvenform durch ein bandbegrenztes Übertragungssystem, das entweder ein Kommunikationskanal oder ein Aufzeichnungswiedergabekanal sein kann, verformt wurde. Die folgende Beschreibung wird anhand eines Aufzeichnungswiedergabekanals als Beispiel gegeben. Der Vergleicher 1 formt die Kurvenform des Eingangssignals und erzeugt ein geformtes Signal. Eine Taktauskoppelschaltung 12 koppelt einen Lesetakt aus dem geformten Signal aus. Die Taktauskoppelschaltung 12 setzt sich aus einem Phasenregelkreis (PLL) zusammen, der einen Phasenvergleicher 2, einen Filter 13 und einen spannungsgesteuerten Oszillator (V.C.O.) 3 umfaßt. Ein D-Flipflop 4 hält das geformte Signal synchron zum Lesetakt. Das synchronisierte Auslesesignal, das damit vom D-Flipflop 4 ausgegeben wird, ist das gleiche wie das ursprüngliche, auf ein Aufzeichnungsmedium aufgezeichnete, Signal. Das Auslesesignal und der Lesetakt werden zu einem Regler bekannter Bauart 50 gesendet. Der Regler 50 erzeugt ein Betriebsartenwahlsignal zur Regelung des Durchlaßtors 5.
  • Wenn das Betriebsartenwahlsignal den Zustand "H" einnimmt, kann das Auslesesignal das Durchlaßtor 5 passieren. Niederfrequenzanteile werden aus dem geformten Signal und dem Auslesesignal durch den Tiefpaßfilter 8 beziehungsweise 9 ausgekoppelt. Ein Differentialverstärker 10 ermittelt die Differenz zwischen den zwei Niederfreguenzanteilen. Ein Regelverstärker 11 verstärkt diese Differenz und leitet sie zum Vergleicher 1 als Schwellpegel zurück. Somit bildet der Regelkreis zur Regelung des Schwellpegels auf einen optimalen Wert durch den Vergleich mit dem Lesetakt eine erste Regeleinrichtung.
  • Bezugnehmend auf das Signalkurvenformdiagramm in Fig. 2 wird im folgenden die Funktionsweise der ersten Regeleinrichtung detaillierter beschrieben. In diesem Diagramm ist A ein Schreibtakt und B ist ein ursprüngliches, digitales Signal, das synchron zum Takt A aufgezeichnet werden soll. C, D, E, F und G bezeichnen jeweils das an den Punkten c, d, e, f und g in Fig. 1 erhaltene Signal. Wenn das digitale Signal B aufgezeichnet und wiedergegeben wird, ist die Kurvenform des wiedergegebenen Signals im allgemeinen verformt, wie durch C dargestellt. Ein geformtes Signal D, das durch Formung der Kurvenform des wiedergegebenen Signals C bei einem optimalen Schwellpegel 51 desselben erzeugt wird, hat damit dieselbe Kurvenform wie das digitale Signal B. In der Taktauskoppelschaltung 12 wird ein Lesetakt F aus dem geformten Signal D ausgekoppelt. Die Phase des Lesetaktes F ist im wesentlichen der Phase des Aufzeichnungstaktes A entgegengesetzt. Das in dem D-Flipflop 4 durch Synchronisierung des geformten Signals D mit dem Lesetakt F erzeugte Auslesesignal G ist dem durch Verzögerung des geformten Signals D entstehenden Signal äquivalent. Folglich wird die Differenz zwischen den Ausgängen der Tiefpaßfilter 8 und 9 auf Null verringert.
  • Wenn jedoch der Schwellpegel S2 beträgt, was über dem optimalen Schwellpegel S1 liegt, ist das vom Vergleicher 1 abgegebene Signal wie in E dargestellt, wo das Tastverhältnis kleiner ist als bei dem digitalen Signal B. Wird das geformte Signal E mit dem Lesetakt F synchronisiert, wird, wenn die Schwellpegelabweichung nicht so groß ist, daß sie einen Lesefehler hervorruft, das Auslesesignal G ähnlich wie im vorhergehenden Fall erzeugt, wo der Schwellpegel S1 beträgt. Deshalb wird der Ausgang des Tiefpaßfilters 8 geringer als der des Tiefpaßfilters 9, wodurch sich der Schwellpegel des Vergleichers 1 in negativer Richtung verändert. Damit wird der Schwellpegel des Vergleichers 1 durch negative Rückkopplung geregelt.
  • Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung, die den Schwellpegel mit einer ersten Regeleinrichtung regelt. Ein erster Phasenvergleicher 40 und ein zweiter Phasenvergleicher 41 vergleichen jeweils die ansteigende Flanke und die abfallende Flanke eines geformten Signals, das von einem Kurvenformvergleicher 1 abgegeben wird, mit einem Lesetakt, der von einem spannungsgesteuerten 0szillator 3 abgegeben wird. Ein Addierer 42 dient zur Addition der Ausgänge des ersten und zweiten Phasenvergleichers 40 und 41. Der erste Phasenvergleicher 40, der zweite Phasenvergleicher 41 und der Addierer 42 entsprechen dem obengenannten Phasenvergleicher 2 in Fig. 1 und bilden, in Kombination mit dem Filter 13 und dem spannungsgeregelten Oszillator 3, einen Phasenregelkreis (PLL). Ähnlich wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Vorgang wird der Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators 3 als Lesetakt benutzt. Wenn der Schwellpegel höher wird, was aus dem Vergleich des geformten Signals D mit einem anderen, in Fig. 2 dargestellten, geformten Signal E ersichtlich wird, eilt die ansteigende Flanke nach, während die abfallende Flanke vorausläuft. Wenn, im Gegensatz dazu, der Schwellpegel niedriger wird, kommt es zur entgegengesetzten Erscheinung. Die Schwellpegelabweichung kann ermittelt werden, indem zunächst die Differenz zwischen den Ausgängen des ersten und des zweiten Phasenvergleichers 40 beziehungsweise 41 durch einen Differentialverstärker 44 abgenommen wird und dann der Niederfrequenzanteil mit einem Tiefpaßfilter 45 ausgekoppelt wird. Der Schwellpegel des Kurvenformvergleichers 1 kann geregelt werden, indem die so erhaltene Abweichung rückgeführt wird.
  • Durch den obenerwähnten Vergleich mit dem Lesetakt wird es möglich, den Schwellpegel optimal zu regeln, wenn das ursprüngliche Signal ein von einem anderen System als dem gleichspannungsfreien Modulationssystem verarbeitetes Kanalkodierungssignal ist. Wenn jedoch der Schwellpegel große Abweichungen von seinem Optimalwert aufweist, d.h. in einem solchen Maß, daß die Impulsdauer des geformten Signals im Vergleich zum ursprünglichen digitalen Signal um etwa die Länge eines Taktimpulses abweicht, hat das einen Lesefehler zur Folge, und die Schwellpegelregelung stabilisiert sich in einem Zustand, wo die Impulsdauer des Auslesesignals G von der des ursprünglichen digitalen Signals um einen Taktimpuls abweicht. Dieser Zustand wird hier als "unerwünschte Synchronisation" bezeichnet. Obwohl die unerwünschte Synchronisation kaum ausgelöst wird, wenn der Schwellpegel einmal auf seinen richtigen Wert geregelt ist, kann sie am Anfang des Regelvorgangs oft auftreten.
  • Um die unwerwünschte Synchronisation zu verhindern, arbeitet die Ausführung nach Fig. 1 so, daß der Regler 50 das Betriebsartenwahlsignal auf "L" ändert und das Durchlaßtor 5 in hochohmigen Zustand versetzt. Da der Eingangsanschluß des Tiefpaßfilters 9 über einen Widerstand 7 mit einer Spannungsquelle 6 der Spannung V verbunden ist, erzeugt der Tiefpaßfilter 9 eine Ausgangsgleichspannung, die der Speisespannung V äquivalent ist. Der Differentialverstärker 10 vergleicht den Ausgang des Tiefpaßfilters 8 mit der Ausgangsgleichspannung des Tiefpaßfilters 9 und führt die Differenz zum Schwellpegel zurück. Dementsprechend wird der Schwellpegel so eingestellt, daß der Gleichspannungspegel des geformten Signals einen vorgegebenen Wert erreicht. In diesem Fall wird eine zweite Regeleinrichtung durch den Regelkreis gebildet, die den Schwellpegel regelt, indem der Niederfrequenzanteil des geformten Signals mit der Gleichspannung V verglichen wird. Obwohl es unmöglich ist, daß obenerwähnte unerwünschte Synchronisation bei der Regelung durch die zweite Regeleinrichtung ausgelöst wird, wird der Schwellpegel nicht immer genau auf seinen optimalen Wert geregelt, weil der Niederfrequenzanteil des informationstragenden digitalen Signals nicht immer eine konstante Spannung beibehält. Wenn es sich jedoch bei dem aufgezeichneten digitalen Signal um eines handelt, dessen Gleichspannungswert konstant ist und das keinen der Niederfrequenzanteile enthält, kann der Schwellpegel durch die zweite Regeleinrichtung auf seinem optimalen Wert gehalten werden.
  • Wenn eine Information aufgezeichnet wird, indem ein Aufzeichnungsmedium in eine Vielzahl von Sektoren unterteilt wird, wird oft eine Wiederholsignal nach einer vorgegebenen Struktur am Anfang des Datensignals aufgezeichnet, um die Taktauskoppelschaltung synchron zu halten. Aus diesem Grund wird das Wiederholsignal hier "SYNC-Signal" genannt. Im SYNC-Signal-Abschnitt kann der Schwellpegel mit der zweiten Regeleinrichtung auf seinem Optimalwert gehalten werden.
  • Fig. 4 stellt ein charakteristisches Format dar, bei dem jeder Sektor einen Identifikationsbereich 22 (ID AREA) zur Aufzeichnung einer Adresse und so weiter enthält, sowie einen Datenbereich 23 zur Aufzeichnung eines Datensignals, das die aufzuzeichnenden Informationen trägt. Die einzelnen Bereiche sind voneinander durch einen Zwischenraum 20 getrennt. Während der Aufzeichnung eines Identifikationssignals oder Datensignals in diesen Bereichen, wird am Anfang eines jeden Bereiches ein SYNC- Signal 21 eingefügt, so daß das SYNC-Signal 21 und das folgende Identifikationssignal oder Datensignal aufeinanderfolgend aufgezeichnet werden.
  • Wenn die Informationen von einem derartigen Aufzeichnungsmedium gelesen werden, stellt zunächst der Regler 50 das Betriebsartenwahlsignal auf den Zustand "L", um die zweite Regeleinrichtung in Betriebszustand zu versetzen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Verstärkungsfaktor des Regelverstärkers 11 durch das Betriebsartenwahlsignal erhöht, so daß der Schwellpegelregelkreis bereit ist, schnell anzusprechen. Wenn das SYNC-Signal 21 ankommt, werden der Phasenregelkreis der Taktauskoppelschaltung 12 und der Schwellpegelregelkreis sofort synchronisiert, so daß die vorgegebene Struktur des SYNC-Signals 21 vom Regler 50 erkannt wird. Der Regler 50 stellt, wenn er das SYNC-Signal 21 erkannt hat, das Betriebsartenwahlsignal auf den Zustand "H" um, so daß der Schwellpegel von der ersten Regeleinrichtung geregelt wird. Somit kann, trotz etwaiger Schwankungen des Niederfrequenzanteils des Datensignals oder des Identifikationssignals ein geformtes Signal mit optimalem Pegel erreicht werden. Zu diesem Zeitpunkt wird, da der Regelverstärker 11 durch das Betriebsartenwahlsignal auf niedrigen Verstärkungsfaktor eingestellt ist, die Schwellpegelregelung kaum durch Rauschen oder ähnliches beeiflußt und gewährleistet folglich ein stabiles und genaues Lesen der Informationen.
  • Wie bekannt ist, hat der Regler 50 ein SYNC-erkannt-Signal gesetzt (welches anfänglich zurückgesetzt worden ist), wenn er das SYNC-Signal 21 erkennt, und das SYNC-erkannt-Signal nach dem Lesen der folgenden Daten zurückgesetzt. Dieses bekannte SYNC- erkannt-Signal kann unmittelbar als Betriebsartenwahlsignal verwendet werden. Wahlweise kann der Regler 50 das Betriebsartenwahlsignal erzeugen, das als Reaktion auf das zunächst zum Beginn des Informationswiedergabevorgangs kommende SYNC-Signal auf "H" gestellt wird. Darüber hinaus kann es sich als unnötig erweisen, das Betriebsartenwahlsignal in Reaktion auf das SYNC- Signal zu regeln. Das Betriebsartenwahlsignal kann von einem Zeitglied geregelt werden, das den Zeitpunkt anzeigt, zum dem sich das Gerät nach der Anlaufzeit in stabilem Betriebszustand befindet. Das Betriebsartenwahlsignal kann darüber hinaus auf jede andere geeignete Weise vom Regler 50 geregelt werden. Des weiteren kann das Eingangssignal des Gerätes eine Information zur Regelung des Betriebsartenwahlsignals enthalten.
  • Fig. 5 stellt eine weitere Ausführung der Erfindung dar, geeignet für ein Kanalkodierungssignal, das von einem gleichspannungsfreien Modulationssystem verarbeitet wird, welches das Original eines Eingangssignals so regelt, daß seine Gleichspannungskomponente einen vorgegebenen Wert erreicht. In dieser Darstellung vergleicht ein Differentialverstärker 10 den Ausgang eines Tiefpaßfilters 8 im Ergebnis des Auskoppelns des Niederfrequenzanteils eines geformten Signals mit dem Ausgang eines weiteren Tiefpaßfilters 9 im Ergebnis des Auskoppelns des Niederfrequenzanteils eine Auslesesignals, um die Schwellpegelabweichung in einer ersten Regeleinrichtung zu ermitteln. Ein weiterer Differentialverstärker 32 vergleicht den Ausgang des Tiefpaßfilters 8 mit einer Festspannung V, um die Schwellpegelabweichung in einer zweiten Regeleinrichtung zu ermitteln. Der Schwellpegel eines Kurvenformvergleichers 1 wird entsprechend der Summe des Ausgangssignals von einem Integrator 30 geregelt, der die von der zweiten Regeleinrichtung ermittelte Schwellpegelabweichung und die von der ersten Regeleinrichtung ermittelte Schwellpegelabweichung integriert.
  • Fig. 6 stellt grafisch charakteristische Verstärkungskennlinien der Regelkreise in der jeweiligen Betriebsart dar. In diesem Diagramm stellen A und B die Verstärkungskennlinien der ersten beziehungsweise zweiten Regeleinrichtung dar. Der Schaltungsaufbau ist so gestaltet, daß, wie in Fig. 6 dargestellt, die zweite Regeleinrichtung bei einer Schnittfrequenz f0 dominant ist, wenn die Leerlaufverstärkung der ersten Regeleinrichtung 0 dB wird. Der Schwellpegel wird von der Regeleinrichtung in einem Band von einer Frequenz fc, bei der die Verstärkungskennlinien A und B einander schneiden, zur Frequenz f0 geregelt, so daß optimale Regelung des Schwellpegels möglich ist, selbst wenn das ursprüngliche digitale Signal einige Frequenzanteile dieses Bandes enthält. Da die zweite Regeleinrichtung im Frequenzbereich unterhalb fc dominant ist, ist es unmöglich, daß, wenn es aus irgendeinem Grund zu unerwünschter Synchronisation in der Schwellpegelregelung durch die erste Regeleinrichtung kommt, ein solcher Zustand lange Zeit anhält, weil unerwünschte Synchronisation durch die zweite Kontrolleinrichtung sofort beseitigt wird und letztendlich der richtige Schwellpegel wieder erreicht wird.
  • Nach der vorliegenden Erfindung kann, wie oben beschrieben, der Schwellpegel beim Formen der Kurvenform des Eingangssignals durch den Vergleich mit einem Lesetakt, der aus dem Eingangssignal ausgekoppelt wird, auch dann optimal geregelt werden, wenn das ursprüngliche Kanalkodierungssignal nicht das mit gleichspannungsfreier Modulation verarbeitete Signal ist, und in Verbindung mit der von der zweiten Regeleinrichtung ausgeführten Schwellpegelregelung wird das bekannte Problem gelöst, daß der Schwellpegelregelkreis dazu neigt, unerwünschte Synchronisation hervorzurufen.
  • Es soll darauf hingewiesen werden, daß der obenerwähnte Nachteil einer leicht auftretenden unerwünschten Synchronisation der oben beschriebenen Anordnung nicht eigen ist, und daß er vor allem aus dem Vergleich mit dem Lesetakt resultiert. Deshalb dient die erste Kontrolleinrichtung in der erwähnten Ausführung lediglich der Veranschaulichung, und es ist offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch in beliebigen anderen, veränderten Anordnung nutzbar ist.

Claims (7)

1. Gerät zur Wiedergabe von Digitalinformationen, umfassend: eine Schwellpegelregeleinrichtung (5-11), um die Kurvenform eines Eingangssignals (C) zu formen; eine Kurvenformungseinrichtung (1) zur Ausgabe eines wiedergegebenen digitalen Signals mittels Formung der Kurvenform des Eingangssignals entsprechend dem Schwellpegel, der von der Schwellpegelregeleinrichtung ausgegeben wird; und eine Taktauskoppeleinrichtung (12) zum Auskoppeln eines Lesetaktes, um Daten aus dem Eingangssignal auszulesen, gekennzeichnet dadurch, daß diese Schwellpegelregeleinrichtung umfaßt: eine erste Regeleinrichtung (8) zur Ermittlung einer Schwellpegelabweichung von dem wiedergegebenen digitalen Signal und eine zweite Regeleinrichtung (4,6,7,9) zur Regelung des Schwellpegels durch den Vergleich mit dem Lesetakt und zur Regelung des Schwellpegels, um diese Abweichung zu beheben, so daß die Gleichspannungskomponente des wiedergegebenen digitalen Signals einen vorgegebenen Wert erreicht, wobei diese zweite Regeleinrichtung die erste Regeleinrichtung zwingt, den Schwellpegel auf einen richtigen Wert zu stabilisieren, um zu verhindern, daß die erste Regeleinrichtung den Schwellpegel auf einen unerwünschten Wert synchronisiert.
2. Gerät nach Anspruch 1, wobei die zweite Regeleinrichtung eine Einrichtung (4) zur Erzeugung eines synchronisierten Signals aus dem wiedergegebenen digitalen Signal durch Synchronisierung des wiedergegebenen digitalen Signals mit dem Lesetakt hat, und eine Einrichtung (10) zur Erzeugung eines Differenzsignals zwischen dem wiedergegebenen digitalen Signal und dem synchronisierten Signal, wobei das Differenzsignal zur Regelung des Schwellpegels verwendet wird.
3. Gerät nach Anspruch 1, wobei die erste Regeleinrichtung einen ersten Phasenvergleicher (40) zum Vergleichen der Phase einer ansteigenden Flanke des wiedergegebenen digitalen Signals mit der Phase des Lesetaktes hat, sowie einen zweiten Phasenvergleicher (41) zum Vergleichen der Phase einer abfallenden Flanke des wiedergegebenen digitalen Signals mit der Phase des Lesetaktes und eine Einrichtung (44) zur Erzeugung eines Differenzsignals zwischen den Ausgängen des ersten und zweiten Phasenvergleichers, wobei das Differenzsignal zur Regelung des Schwellpegels benutzt wird und einen Oszillator zum Auskoppeln des Lesetaktes, wobei die Oszillatorfrequenz von einem Ausgangssignal eines Addierers geregelt wird, das im wesentlichen die Ausgänge des ersten und zweiten Phasenvergleichers addiert.
4. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Schwellpegelregeleinrichtung eine Wählereinrichtung (50,5) zur Aktivierung der zweiten Regeleinrichtung (4,6,7,9) im Vorlaufbereich einer vorgegebenen sich wiederholenden Struktur hat, die vor dem informationstragenden Bereich des Eingangsignals eingegeben wird und die Aktivierung der ersten Regeleinrichtung (4,8) im informationstragenden Bereich.
5. Gerät nach Anspruch 4, wobei die zweite Regeleinrichtung (4,6,7,9) schneller anspricht als als die erste Regeleinrichtung (8).
6. Ein Gerät nach Anspruch 4, des weiteren versehen mit einem Dreizustandstor (5), das mit einer Ausgangsanschluß über einen Widerstand (7) mit einer Spannungsquelle (6) vorgegebener Spannung verbunden ist und ein Ausgangssignal erzeugt, das durch die Synchronisierung des wiedergegebenen digitalen Signals mit dem Lesetakt geschaffen wird, wobei die erste (8) und die zweite Regeleinrichtung (4,6,7,9) den Schwellpegel entsprechend dem Niederfrequenzanteil der Differenz zwischen dem wiedergegebenen digitalen Signal und dem Ausgangssignal des Tors regeln, und der Wähler (50) das Tor (5) in aktiven Zustand versetzt, wenn die erste Regeleinrichtung (8) angesprochen wird und das Tor in einen hochohmigen Zustand versetzt, wenn die zweite Regeleinrichtung (4,6,7,9) angesprochen wird.
7. Gerät nach Anspruch 1, wobei die erste (8) und die zweite (4,6,7,9) Regeleinrichtung simultan arbeiten und ihre Kennlinien so sind, daß die Leerlaufverstärkung der zweiten Regeleinrichtung (4,6,7,9) bei Gleichspannüng größer ist als die der ersten Regeleinrichtung (8), aber bei einer Schnittfrequenz, bei der die Leerlaufverstärkung der ersten Regeleinrichtung 1 beträgt, kleiner als 1 wird.
DE8787301048T 1986-02-07 1987-02-05 Geraet zur wiedergabe von digitalinformationen. Expired - Fee Related DE3781698T2 (de)

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