JPH01194172A - 信号再生装置 - Google Patents

信号再生装置

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JPH01194172A
JPH01194172A JP2050588A JP2050588A JPH01194172A JP H01194172 A JPH01194172 A JP H01194172A JP 2050588 A JP2050588 A JP 2050588A JP 2050588 A JP2050588 A JP 2050588A JP H01194172 A JPH01194172 A JP H01194172A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はR−DAT(回転ヘッド方式ディジタル・オー
ディオ・テープレコーダ)等、回転ヘッド方式の記録再
生装置に関するものである。
従来の技術 近年ディジタル記録技術は、音響1画像等多くの分野に
応用されCDプレーヤー、R−DAT。
ディジタルVTR等の技術が確立されて来た。
その中でも、再生クロックの抽出、誤シ訂正。
誤り検出等の信号処理技術は、再生装置の信頼性を決め
る重要なポイントである。
ディジタル再生装置では、記録媒体に記録された信号を
もとに再生クロックを抽出するセルフクロッキング方式
が一般的である。セルフクロッキング方式は再生信号の
変化点を検出し、PLL(Phase Locked 
Loop )回路によって再生信号と位相同期したクロ
ックを生成し、このクロックによって再生信号を復調す
る方式である。
発明が解決しようとする課題 固定ヘッド方式の再生装置の場合、再生信号は連続的に
得られるため、PLLは、長いバーストエラーがない限
りロック状態が継続されるので再生クロックの抽出動作
は安定している。ところが回転ヘッド方式の再生装置の
場合は、再生信号は連続的に得られるとは限らない。例
えば、2つのヘットカシリンダに載っておシ、テープの
シリンダに対するランプ角が、それぞれ90度であると
きには、ヘッドがテープに当っている区間(ヘッドタッ
チ区間)は180度分しかなく残シの180度分の区間
はヘッドがテープに当たらないことになる。この場合1
80度分の区間は、再生信号が得られないので、この間
にPLLが動作しているとPLLは非常に不安定な状態
になり、本来ロックすべき周波数から大きく外れた状態
になる可能性かあり、次のヘッドタッチ区間で正しい再
生信号が入力されても、正しい周波数にロックするまで
に時間がかかり、読み取りエラーを起す可能性があった
本発明は上記問題点に鑑み、ヘッドタッチ区間以外の区
間でPLLに供給する再生信号をマスクし、PLLの状
態が本来ロックすべき周波数から大きく外れた状態にな
ることを防ぎ、次のヘッドタッチ区間で正しい再生信号
が入力されたとき、速やかにPLLがロックし正常な復
調動作が得られるようにした信号再生装置を提供せんと
するものである。
なお入力信号が5o”になったときに出力周波数がホー
ルドされる前値ホールド型のPLLは例えば特願昭61
−242415号「クロック再生位相同期回路」に示す
ものがある。また本発明は、シリンダ回転数が一定の標
準再生モードだけではなく、テープスピードに応じてシ
リンダ回転数が変化する高速サーチモードにおいても最
適なマスク信号を発生し復調動作の信頼性を高めるもの
である。
課題を解決するだめの手段 本発明の信号再生装置は、再生ヘッドを備えるシリンダ
と、シリンダの回転位相を検出するシリンダ回転位相検
出手段と、シリンダ回転位相検出手段で検出された位相
情報をもとにシリンダ回転周期を算出し、シリンダ回転
周期に比例し、かつシリンダ回転位相を基準とした再生
信号マスク信号を発生するマスク信号発生部と、マスク
信号発生部が発生する再生信号マスク信号によって再生
信号をマスクするゲート手段によって構成したものであ
る。
作用 本発明は上記した構成によって、シリンダ回転周期に比
例したマスク信号を発生することによって、シリンダ回
転周期が変化する高速サーチモードにおいてもヘッドタ
ッチ区間以外のときに、PLLに供給する再生信号をマ
スクしPLLの状態が本来ロックするべき周波数から大
きく外れた状態になることを防ぎ、次のヘッドタッチ区
間で正しい再生信号が入力されたとき、速やかにPLL
がロックし正常な復調動作が得られる。
実施例 以下本発明の信号再生装置をR−DAT(回転ヘッド方
式ディジタル・オーディオ・テープレコーダ)に応用し
た場合の実施例について、図面を参照しながら説明する
第1図は本発明の一実施例におけるR−DATの構成を
示すブロック図である。
第1図におイテ、1001L、1 oobは、ツレぞれ
±20度のアジマス角をもつ記録/再生ヘッド、1o1
はシリンダ、102は磁気テープ、103&。
103bはテープ102を巻き取るリール、104はテ
ープ102を定速走行させるためのキャプスタン、10
5は記録、再生用ヘッド・アンプ、106は再生信号の
波形等化を行うイコライザ、107は再生信号中から再
生信号を打ち抜く再生クロックPCKを抽出するための
P L L (Phase LoockedLoop 
)回路、108は再生信号の復調及び、記録信号の変調
を行うための変復調部、109は誤り検出、訂正及び、
誤り訂正符号の生成を行うための符号処理プロセッサ、
110は変復調データ。
PCMデータなどを蓄えるRAM部、111は再生PC
Mデータの補間処理等を行うPGM制御部、112は人
/Dコンバータ、113はD/ムコンバータ、114は
シリンダ同期信号RaCP 、及び変復調部108.符
号処理プロセッサ109゜RAM部11o、PCM制御
部111で用いる基本クロックを発生するタイミング発
生部、115はシリアJ”1Q1.リー/1z1031
L、103b。
及びキャプスタン104を制御するサーボ・ブロツクで
ある。116はシステムのモード等を指示するシステム
制御部である。システム制御部116は、高速サーチ時
にはサーボ・ブロック115に対してテープスピードを
指示するテープスピードデータTPSPを与え、変復調
部108中の同期保護部には、テープスピードに対応し
た前方保護回数データ5COtTNTを与える。
12oはシリンダ10.1の回転位相を検出するために
設けられたPC(フェーズ・ジェネレータ)である。P
G120は光学的に検出が可能なマークである。121
はPG12Qが通過したことを検出するPGセンサであ
る。122はP0センサ121がPG120を検出した
ときに回転位相パルスPG、Tを発生するシリンダ回転
位相検出部である。123は回転位相パルスPGTをも
とにヘッドタッチ区間に対応する再生信号マスク信号R
FMSKと、ヘッドタッチ区間の前半、後半を区別する
信号32H5Wと、ヘッドタッチ区間内のエリアを区別
する信号SSPを発生するマスク信号発生部である。
次に記録時の信号の流れについて説明する。
システム制御部116が記録モードを指示すると、オー
ディオ入カムINは、A / D’コンバータ112に
入力され16ビツトPCMデータに変換される。PCM
データはPCM制御部111に入力され8ビツト・デー
タとして、RAM部110に送られ、インターリーブを
かけて、セーブされる。符号処理プロセッサ109はR
AM部110にセーブされたPCMデータに誤り訂正符
号を付加して、変調前データを生成し、RAM部110
にセーブする。その後、変復調部108は、11M部1
1oより変調データを所定のタイミングで、受は取って
、変調処理を行い記録信号RFOUTを生成する。記録
信号RFOUTはヘッド、アンプ106を通して、ヘッ
ド100&、IQQbに供給される。
一方、サーボ・ブロック115は、タイミング発生部1
14の発生するシリンダ同期信号RsCPを基準にして
シリンダ101の回転を制御して、ヘッドタッチ区間と
、記録信号RFOUTとの位相を合わせるとともにヘッ
ド切換え信号H3Wを発生して、+アジマス、〜アジマ
スのどちらのヘッドに記録電流を流すかを決める。
第2図はサーボ・ブロックの動作を表わすタイミング・
チャートである。第2図において、 R3CPは、シリ
ンダ同期信号で、サーボ・ブロックハ、記録信号RFO
UTと、ヘッド・タッチの位相が合うようにシリンダ回
転の制御を行う。また+アジマス・ヘラ)”Hp、−ア
ジマス・へ7)”Hmの切り換えのだめの信号HSWを
発生する。
このときテープ102は、定速走行し、−様な幅のトラ
ックが記録される。
次に標準再生時の信号の流れについて説明する。
システム制御部116が再生モードを指示すると、記録
時と同様に、シリンダ101は、R3CPを基準にサー
ボ・ブロック116によって制御され、ヘッドタッチ区
間と復調タイミングの同期が取られる。
さらにテープスピードは、ムTF(ムutom2Lti
cTrack Finding )という手法を用いて
、ヘッドがトラックをトレースするように制御される。
ヘッド100&、1oobから再生されたヘッド信号R
FSGは、ヘッドアンプ106を通して、イコライザ1
06に供給され波形等化を行った後、アンドゲート12
4を介してPLL107に供給され、再生クロックの抽
出を行い、変復調部108に供給される。
変復調部10Bは、復調されたデータをRAM部110
に書き込む。さらに符号処理プロセッサ109は、RA
M部110から復調データを読み出して、誤シ検出及び
誤り訂正を行う。PCM制御部111は11M部11o
から訂正後の8ピツトデータを読み出して、デインター
リープヲカケて、16ピツト・データとしてD/ムコン
バータ113に供給する。また符号処理プロセッサ10
9で訂正不能と判断されたデータに対して補間処理を行
う。D/ムコンバータ113は、PCMデータをオーデ
ィオ信号人OU丁に変換し出力する。
次に高速サーチ時の信号の流れについて説明する。
高速サーチ時の信号の流れは、基本的には標準再生時の
信号の流れと同様である。ただし、シリンダ同期信号R
3CPとシリンダの回転は非同期になるので、ヘッド切
換信号H3WとR3CPは、非同期になる。
次に変復調部108の詳細な構成について説明する。第
3図は変復調部108の構成を示すブロック図である。
第3図において、301はNRZI変調された再生信号
RFXNをNFtZ信号RFDTに変換するNRZI逆
変換部、304ば、NRZ信号RFDTからフ福ツク同
期信号5YNCを抽出し、再生タイミング発生部に対し
て、基準タイミングを与える有効5YNCフラグVSY
NCを送出するとともに、誤って5YNCが検出されて
もVSYNCが発生しないように保護する同期保護部で
ある。
また同期保護部304ば、同期はずれを検出したときに
、同期はずれフラグ5YNGを出力する。
302ば、NRZ信号を再生タイミング発生部306で
発生するワード・クロックWDCKにょってシリアル−
パラレル変換を行うS−P変換部、303は、S−P変
換された10ビツト・データを8ビツト・データに変換
するとともに8−10変調規則に合わないデータについ
て、RFエラー・フラグRFFを立てる8−10デコー
ダである。
305は、同期保護部304から送出される有効5YN
CフラグVSYNCを基準として、再生クロックPCK
によって復調処理用のタイミングを発生する再生タイミ
ング発生部である。再生タイミング発生部305は、S
−P変換用クロックWDCK、RAM部110に復調デ
ータを書き込むための再生ワードアドレスPWAD及び
RAM書き込み要求信号WRRAM及び、同期保護部3
04で用いる5YNCウインドウ5YNCWを発生する
ここで、R−DATのブロック・フォーマットを第4図
aに示す。また第4図すにW2のフォーマットを示す。
W2中のブロック・アドレスBLKは、メイン・データ
・エリアでは7ビツ・ト、サブ・データ・エリアでは4
ビツトになる。つまり、1トラック当り、メイン・デー
タ・エリアは128ブロツク、サブ・データ・エリアば
16ブロツクある。サブデータエリア1は0〜7、サブ
データエリア2は8〜15のブロックアドレスが付けら
れている。また、W2のMSBはサブ・データ・エリア
のときに−”になるサブ・エリア・フラグである。第5
図にR−DATのトラック・フォーマットを示す。
320は、上述のサブデータエリア1,2及びメインデ
ータエリアをそれぞれ含む区間を表わす信号SSP、5
2H3Wと、W2上に記録されているサブエリアフラグ
及びブロックアドレスを比較し、一致した場合だけエリ
ア一致フラグAIF=1を出力するエリアフラグチエツ
ク部である。
SSPは′1″のとき、サブデータエリアを含む区間を
、” o ”のときメインデータエリアを含む区間を表
わすので、W2上のサブエリアフラグと同一の論理なの
で一致していればこのWl、W2のデータは信頼性が高
いとみなせる。82H8Wは、サブデータエリア1を含
む区間で′0″になシ、サブデータエリア2を含む区間
で111+?になるのでブロックアドレスのMSBと同
−論理なので、一致していれば、このWl 、W2デー
タは信頼性が高いとみなせる。SSPと52H8Wの詳
細なタイミングについては後述する。
306は、ブロック5YNCの後に続く3ワード、Wl
 、W2.Pのパリティ・チエツクを行い、8−10デ
コーダ303から供給されるRFフラグRFF=O(エ
ラーなし)でかっ、エリア一致フラグムIF=1(一致
)でかっ、パリティ・チエツクがOKのときだけ、パリ
ティOKフラグPRFを立てるパリティ・チエツク部で
ある。
307は、パリティ0K77グP RF = 1 (7
)とき、取り込まれたブロック・アドレスBLKを再生
ブロック・アドレスPBADとして出力し、PRF=0
のとき、前回のブロック・アドレスP B L K−’
+1を再生ブロック・アドレスPBAD、!:して出力
するとともに、ブロック・アドレスの連続性を検出し、
ブロック連続フラグBCFを送出するブロック・アドレ
ス検出部である。
30BはBCF=1(ブロック・アドレス連続)。
かつPRF=1のとき、つまり有効なブロック。
アドレスが2ブロック続けて検出されたときにカウント
アツプし、同期保護部からの同期はずれフラグ5YNG
=1(同期はずれ発生)のとき、または、gcy=o(
ブロック・アドレス不連続)。
かつPRF=1のときにクリアされる連続フラグ・カウ
ンタと、連続フラグ・カウンタのカウント値が特定の値
Nになったときにブロック・アドレス有効フラグBZR
VFを出力するBZRVF生成回路から構成される連続
フラグ・カウント部である。
309はBZRVFが出たタイミングで、再生ブロック
・アドレスPBADと、基準タイミング発生部316よ
シ出力される基準アドレスラッチDRを同時にラッチす
るアドレスラッチ、310は、ラッチされた基準アドレ
スと再生ブロック・アドレスから、再生信号の位相と、
基準タイミング発生部315の出力する基準アドレスの
位相との誤差を求め、記録タイミング発生部316に対
して、位相ずれ補正データ5TBLKを与える補正デー
タ生成部である。
311は、復調データをRAM部110に書き込むため
のゲートであり、記録/再生切換え信号PRによって再
生時に開く。
314は8−10変換を行う8−10エンコーダ、31
3は、パラレル−シリアル変換を行うP−5変換部、3
12ば、シリアル・データにNRZ工変換を施すNRZ
 I変換部であり、出力の記録信号RFOUTはヘッド
・アンプ105に供給される。
315は、前記シリンダ同期信号R3CPを基準に水晶
ベースで固定タイミングを発生する基準タイミング発生
部である。
記録タイミング発生部316は、RAM部110から変
調前データを読み出すために用いる記録アドレスRCA
DRを発生するとともに、8−10変換、パラレル−シ
リアル変換のためのクロックを発生する。記録アドレス
RCADRは、シリンダ同期信号R3CPを基準に、補
正データ生成部310より送出される位相ずれ補正デー
タ5TBLKを初期値として、生成される。つまり、位
相ずれ補正データ5TBLKによって、13CPに対す
る記録タイミングをシフトすることが出来る。また同期
保護部に5YNCマスク用の信号MASKTを送出する
31了は、記録アドレスRCADRをRAM部1joの
アドレスに適した形に変換するアドレス変換部、318
は、アドレス変換部で変換されたRCADRと再生ブロ
ックアドレスPBAD、再生ワードアドレスPWADを
記録再生切り換え信号PRによって切り換えて、RAM
部110にRAMADHとして供給するアドレス・セレ
クタである。
次にマスク信号発生部123の動作について説明する。
第6図はマスク信号発生部123の動作を示すタイミン
グチャートである。第6図aにおいて、PGTは、シリ
ンダ回転位相検出部の発生する回転位相パルスを示し、
+アジマスヘッドのヘッドタッチ区間の45度手前で発
生する。図中のTsはシリンダ回転周期を表わし、標準
再生モードではT、==tとなる。H2Nはサーボブロ
ック115が発生するヘッド切換え信号である。ヘッド
タッチ区間はプラスアジマスヘッド、マイナスアジマス
ヘッドのそれぞれが、テープの有効区間に当たっている
区間を表わす。
RFMSKは、再生信号マスク信号を表わす。
RFMSKは、ヘッドタッチ区間で1”になり、その他
の区間で”o”になる。
RFMSKは、計測されたシリンダ周期TsをもとにP
GTを基準にして、PGTのタイミングでリセットされ
3ATs のタイミングでセットされ、%Tsのタイミ
ングでリセットされ、%Tsのタイミングでセットされ
、%Tsのタイミングでリセットされる。このように生
成されたRFMSKは、アンドゲート124に供給され
、ヘッドタッチ区間以外の区間の再生信号をマスクする
SSPはサブデータエリアとメインデータエリアを区別
する信号で、5SP=Oのときメインデ−タエリアを含
む区間を示し、5SP=1のときサブデータエリアを含
む区間を示している。
52HSWは、ヘッドタッチ区間の前半、後半を区別す
る信号で、サブデータエリア1とサブデ−タエリア2を
区別するのに用いる。52H3Wは52H3W=Oのと
き前半、82H8W=1のとき後半を示す。
5SpH!:52H8WもRFMSKと同様にシリンダ
回転周期Tsをもとに、PGTを基準にして、第6図a
に示すようなタイミングで生成される。
第6図すは、シリンダ回転周期Tsが標準再生モードの
1.5倍になった場合、っまりT、=1,5tの場合の
RFMSK、SSP、52H3Wを示したものである。
なお高速サーチモードのように、シリンダ回転周期が一
定でなく、しかもシリンダ同期信号13CPと非同期な
場合は、シリンダ回転周期Tsに比例したマスク信号を
生成する必要があるが、標準再生モードでは、シリンダ
の回転とシリンダ同期信号R3CPが同期しているので
R3CPを基準に、RFMSKを生成することも出来る
また本実施例では、回転位相パルスP(1,Tをもとに
シリンダ回転周期Tsを計測しているが、サーボブロッ
ク115で発生するヘッド切換え信号H3Wの位相が十
分正確な場合は、HSWの立ち上がりエツジの間隔Ts
、あるいは、HSWの立ち上がりエツジと立ち下がりエ
ツジの間隔y2TsをもとにRFMSK等の信号を生成
することもできる。
また本実施例では再生信号マスク信号RFMSKが、ヘ
ッドタッチ区間と一致するようにしたが、シリンダ回転
数が変化していく過渡期を考えると、正しい再生信号を
マスクしてしまわないために多少のマージンが必要にな
る場合がある。この場合は、RFMSK=1の区間をヘ
ッドタッチ区間より若干長めにするとよい。
発明の効果 以上のように本発明の信号再生装置は、再生ヘッドを備
えるシリンダと、シリンダの回転位相を検出するシリン
ダ回転位相検出手段と、シリンダ回転位相検出手段で検
出された位相情報をもとにシリンダ回転周期を算出し、
シリンダ回転周期に比例し、かつシリンダ回転位相を基
準とした再生信号マスク信号を発生するマスク信号発生
部と、マスク信号発生部が発生する再生信号マスク信号
によって再生信号をマスクするゲート手段を備えること
によって、シリンダ回転周期が変化する高速サーチモー
ドにおいてもヘッドタッチ区間以外のときに、PLLに
供給する再生信号をマスクしPLLの状態が本来ロック
するべき周波数から大きく外れた状態になることを防ぎ
、次のヘッドタッチ区間で正しい再生信号が入力された
とき、速やかにPLLがロックし正常な復調動作が得ら
れ、データの読み取り確率を向上させることが出来る。
さらにヘッドタッチ区間以外のときに、復調部に供給さ
れる再生信号を′0″にすることによって復調部で行な
われる誤り検出を確実なものにすることが出来るので、
誤りの見逃し、誤りの誤訂正を防ぐことが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例におけるR−DATの構成を示
すブロック図、第2図はサーボ・ブロックの動作を表わ
すタイミング・チャート、第3図は本発明の実施例にお
けるR−DATの変復調部の構成を表わすブロック図、
第4図はR−DATのブロック・フォーマット図、第5
図はR−DATのトラック・フォーマット図、第6図は
本発明の実施例におけるマスク信号発生部の動作を示す
タイミングチャートである。 I QQ& 、1 oob・・・・・・ヘッド、1o1
・・・・・・シリンダ、10B・・・・・・変復調部、
115・・・・・サーボ・ブロック、116・・・・・
・システム制御部、120・・・・・・フェーズ・ジェ
ネレータ、121・・・・・・PGセ/す、122・・
・・・・シリンダ回転位相検出部、123・・・・・・
マスク信号発生部、304・・・・・・同期保護部、3
05・・・・・・再生タイミング発生部、307・・・
・・・ブロック・アドレス・チエツク部、308・・・
・・・連続フラグ・カウンタ、309・・・・・アドレ
ス・ラッチ、310・・・・・・補正データ生成部、3
15・・・・・・基準タイミング発生部、318・・・
・・・ブロック・アドレス・ラッチ、320・・・・エ
リアフラグ・チエツク部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 再生ヘッドを備えるシリンダと、上記シリンダの回転位
    相を検出するシリンダ回転位相検出手段と、上記シリン
    ダ回転位相検出手段で検出された位相情報をもとにシリ
    ンダ回転周期を算出し、シリンダ回転周期に比例し、か
    つシリンダ回転位相を基準とした再生信号マスク信号を
    発生するマスク信号発生部と、上記マスク信号発生部が
    発生する再生信号マスク信号によって再生信号をマスク
    するゲート手段を備えることを特徴とする信号再生装置
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60140569A (ja) * 1983-12-28 1985-07-25 Canon Inc デ−タ再生装置
JPS61255566A (ja) * 1985-05-08 1986-11-13 Alpine Electron Inc 再生クロツク周波数安定方法

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