JPS6267709A - データを記録および再生する方法および回路装置 - Google Patents

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、特許請求の範囲第１項の上位該念に記載の磁
気的な記録担体におけるデータの記録および再生方法に
関する。更に本発明は、この方法を実施するための回路
装置に関する。

従来の技術 既に一般に、磁気記録担体、例えば磁気テープまたは磁
気ディスク上にデータを記録する際、記録すべきデータ
に対応するデータ信号をコード化段に供給し、コード化
段がコード化されたデータ信号を発生しかつそれらを記
録増幅器に供給することが公知である。記録増幅器は通
例、コード化されたデータ信号に比例する書込電流とし
て形成されている書込信号を発生する。データ信号のコ
ード化のためには、数多くの記録方式、例えばＮＲＺＩ
、ＭＰＭまたハＧｃＲ記録方式を使用することが出来る
。

書込電流が磁気ヘッドの記録ヘッドに直接供給される時
、記録担体における磁化は書込電流の時間的な経過に相
応する。この方式は通例、直接記録方式と称される。こ
の方式の実施は非常に簡単であるが、種々の欠点を有す
る。バイアス磁化を使用できずかつ書込信号が記録担体
を励磁するものである時、記録過程は非直線的でありか
つ記録感度は不良である。記録担体をその飽和まで磁化
するには比較的高い書込電流が必要でありかつ結果的に
可成りに変調信号およびクロストークが生じる。

記録密度が高くなると、Ｓ／Ｎ比も劣化しかつ一般に“
ビットシフト”と称される、読出信号のピークの目標時
点からのずれが生ずる。ピークのずれに関する主な理由
は、データ信号中の２進符号０および１の発生に依存す
る、記録担体の磁化の非対称性にある。従ってこのため
に、記録担体はその飽和まで両方向において磁化されか
つ記録担体における残留磁気が、２つの連続する磁化交
番変化間の間隔の関数である。２つの磁化交番変化間の
記録担体の磁化は、データ記憶の観点から見れば冗長的
でありかつピークのずれに対する主な原因を成している
。

読出信号は、磁束がその最大の正の勾配を育する所では
最大値をとり、磁束がその最大の負の勾配を有する所で
は最小値をとる。データを再生するために、この点が使
用されかつ通例、読出信号を微分しかつそれから連続す
る零点通過を検出する。結果的にこのような個所も、記
録担体における磁化中に存在するのと同程度、ピークの
ずれに係わってくる。磁束の微分はその都度、雑音の増
加と結び付いているので、このためにＳ／Ｎは、磁化に
よって最大と前辺て決められているよりも低くなる。

***国特許出願公開第３２３３４８９号公報から、書込
信号に高周波のバイアス磁化信号を重畳しかつ磁気ヘッ
ドに供給することが、公知である。記録担体は、その飽
和まで、読出チャネルの通過領域の遥か上方に有る周波
数によってバイアス磁化信号によって交番的に磁化され
る。

バイアス磁化信号の使用によって、記録過程は直線化さ
れかつ従って一層正確な記録が行われる。記録感度は高
くなり、そのために相応の磁化は著しく僅かな書込電流
によって実現出来るようになる。利点は、変調信号が僅
が、なりかつ読出チャネル中のクロストークが僅かしが
発生しなくなることにもある。

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、高い記録密度を有するデータを記録す
ることが出来かつ読出信号のピークの、目標時点からの
ずれが僅かしか発生しないようにした、別の、データの
記録および再生方法を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明によれば、この課題は特許請求の範囲第１項の特
徴部分に記載の構成によって解決される。

発明の作用および発明の効果 本発明の方法によれば、磁化信号、即ちそのパルス持続
時間またはパルス休止期間はその都度、コード化された
データ信号がその２進値を変える時、延長される。コー
ド化されたデータ信号の２進値が変化しない時、磁化信
号は変わらずに維持される。公知の方法とは異なって、
記録担体の磁化の変化ではなくて、記録担体の磁化それ
自体矛コード化されたデータ信号を表す。

コード化されたデータ信号の２進値の変化の時点で磁化
信号を延長する際有利には、連続する延長された磁化信
号が各々反対の極性を有するように、行われる。

磁化信号をデータ信号と同期するおよび／または各々の
磁化信号を、磁化信号のｎ−倍の周期期間に相応する持
続時間に延長すると、有利であることが認められている
。

データ信号が、データ信号の２進値が第１の２進符号に
おいてその都度変化し、第２の２進符号においては変わ
らずに維持される、ＮＲＺＩ−ないしＧＣＲ一方式から
公知であるようにコード化される場合、第１の２進値の
その都度の記録の際その都度存在する磁化信号の持続時
間を延長しかつ磁化信号の第２の２進値の記録の際その
ままにしておくようにすると、効果的である。

磁化信号は有利には、その周波数が読出チャネルの通過
領域の外側にありかつそれ自体公知のバイアス磁化信号
に相応する高周波の磁化信号である。

記録担体に記録されたデータの再生のために、読出信号
は磁化の極大値に対応する個所において零点通過を有す
る。この零点通過を、２回の磁化の間の零点通過と区別
するために、読出信号を積分しかつそれから、積分され
た読出信号が前以て決められたしきい値を上回った時に
だけ、評価すると、有利である。

この方法を実施するための有利な回路装置は、コード化
されたデータ信号および発振器において発生された周期
的な磁化信号から書込信号を発生する変換器を備えてい
るコード化段を含んでおり、その際書込信号は、コード
化されたデータ信号に変化がある時、その都度延長され
る。

変換器は、有利な実施例において、コード化されたデー
タ信号を磁化信号の少なくとも半分の周期期間だけ遅延
しかつデータ信号の不一致の際制御信号を発生しかつ磁
化信号の変化の都度、それが制御信号によってその都度
の切換られた位置に保持されない時、一方の方向に切換
られるフリップフロップを備えている遅延素子を含んで
いる。

遅延素子は有利には、そのデータ入力側にコード化され
たデータ信号が加わりかつそのクロック入力端には磁化
信号に対応するクロックパルスが加わるシフトレジスタ
として構成されている。

データの再生の際、読出信号が供給されかつ所属の積分
された読出信号が前以て決められたしきい値を上回った
時、常時評価信号を送出する積分素子を設け、かつ零点
通過に対応する零点通過信号を、評価信号が存在してい
る時常時送出する零点通過検出器を設けると、有利であ
る。

実施例 次に本発明の方法を、この方法を実施する回路装置の実
施例に基いて図面を用いて詳細に説明する。

第１図に図示の装置において、データ源ＤＳは磁気記録
担体Ｔに磁気ヘヅドＨを用いて記録すべき２進データＤ
を送出する。データＤは、データ信号ＤＩによって示さ
れ、その際これらはその都度、データＤとして２進符号
ｌないし２進符号０が記録されるべき時、第１の２進値
ｌないし第２の２進値Ｏをとる。

第２図は、データＤの前以て決められた列に対して、所
属のデータ信号ＤＩを図示する。コード化段ＣＤは、デ
ータ信号ＤＩを、使用の記録方式、例えばＮＲＺＩまた
はＧＣＲ方式に応じてコード化されているデータ信号Ｄ
２に対応付ける。第２図に図示のデータ信号Ｄ２は、こ
の場合例えば常時、２進符号ｌが記録される時、その２
進値の変化を有する。データ信号Ｄ１およびＤ２の変化
は、クロックパルスＣＩないしＣ２によって決められる
その都度前辺て決められた時点において行われる。デー
タ信号Ｄ２は、データ信号Ｄ２に比例する、書込電流の
形の書込信号ＷＳを、発生する記録増幅器ＷＡに加わる
。書込信号ＷＳは、磁気ヘッドＨの記録ヘッドに供給さ
れかつ記録担体Ｔ上に第２図において磁化ＭＡとして図
示されているような磁化作用を行う。

記録担体Ｔの、磁気ヘッドＨに設けられている読取ヘッ
ドを用いた読出の際、磁化ＭＡの最大の変化の個所にお
いてその極大値を有する読出信号ＲＳが発生される。こ
れら読出信号ＲＳは、読出増幅器ＲＡを用いて増幅され
かつ読出信号ＲＳＩとして検出器段ＤＥに供給される。

この段は、読出信号Ｒ３Ｉの極大値の個所においてその
都度データパルスＤ３を発生し、これらパルスからデコ
ード化段ＤＣにおいて記録されたデータがそれ自体公知
の手法において再生される。

第２図から明らかなように、データパルスＤ３の時点は
データパルスＤ２の２進値の相応の変化とは異なってい
る。従って、磁化ＭＡは零線に対して対称ではなくなり
、ひいては磁化ＭＡの可能な最大の勾配冬有する時点、
従って読出信号Ｒ８ないしＲＳＩの極大値がずれること
になる。目標時点からのこのずれは、ピークのずれまた
はビットシフトＢと表される。

第３図に図示の信号波形図において、データ信号Ｄ２は
公知の記録方式に従って発生されず、第４図に図示のコ
ード化段ＣＤに　ける変換器を使用して発生され、かつ
データ信号Ｄ３は第５図に図示の検出器段ＤＥを用いて
発生される。

第４図に図示の変換器は、２つのフリップフロップＦ！
およびＦ２から形成されているシフトレジスタを含んで
いる。シフトレジスタのデータ入力側には、コード化段
ＣＤがデータ信号ＤＩをＮＲＺＩまたはＧＣＲ方式に相
応してコード化している場合、例えば第２図のデータ信
号Ｄ２に相応するデータ信号Ｄ２１が供給される。ソフ
トレジスタのクロック入力側には、有利には高周波矩形
信号でありかつクロックパルスＣ１によって同期されて
いるクロックパルスＣ３が供給される。シフトレジスタ
のフリップフロップＦｌないしＦ２における出力信号Ｄ
２２ないしＤ２３は、出力信号Ｄ２２ないしＤ２３の不
一致の際２進値Ｏを有する制御信号Ｓを送出する排他的
ＯＲ素子ＥＸに供給される。シフトレジスタは、出力信
号Ｄ２２およびＤ２３をクロックパルスＴ３の周期期間
だけ遅延しかつデータ信号Ｄ２１の変化を確定すること
が出来る遅延素子を成している。

制御信号Ｓは、この制御信号Ｓが２進値ｌを有する時、
常時クロック信号Ｔ３によって切換られるフッリップフ
ロツブＦ３のＪおよびに入力端に加わる。しかし制御信
号Ｓが２進値０を有する時、フリップフロップＦ３は、
制御信号Ｓが再び２進値ｌをとるまでの間、その値にホ
ールドされる。従ってデータ信号Ｄ２は、第３図に図示
されているような経過を有する。それは、データ信号Ｄ
２２の２回の変化の量変化せずかつその持続時間がデー
タ信号Ｄ２２の変化の都度延長される周期的な磁化信号
Ｍを有する。この延長は有利には、データ信号Ｄ２の極
性が延長の都度変化するように、行われる。データ信号
Ｄ２中の磁化信号Ｍは、それが延長されない限り、例え
ば高周波バイアス磁化信号を用いたデータの記録の際の
それ自体公知のバイアス磁化信号に相応する。

磁化信号Ｍの繰返し周波数が書込−読出チャネルの通過
領域の外側にあるように選択されている時、記録担体Ｔ
は磁化信号Ｍが延長されかつ図示の実施例において２進
符号１に対応している個所においてのみ磁化される。第
３図の磁化ＭＡの経過が示すように、それは２進符号ｌ
においてのみ発生しかつそれらの間においてはその都度
値０を有する。

記録されたデータの読取の際、読出信号ＲＳとして、そ
の都度磁化ＭＡの極大値において零点通過を有するダブ
ルパルスが生ずる。

第５図に図示されているような検出器段ＤＥは、読出信
号ＲＳないし増幅された読出信号ＲＳｔの零点通過の際
に零点通過パルスを発生する。検出器段ＤＥは、読出信
号Ｒ９２を得るために、読出信号ＲＳＩを積分する積分
素子ＩＮを有する。更に積分素子ＩＮは、積分された読
出信号ＲＳ２を前以て決められたしきい値電圧ＳＷ１な
いしＳＷ２と比較しこのしきい値ＳＷｌないしＳＷ２を
上回るかまたは下回った際に評価信号ＰＥＣおよびＮＥ
Ｃを発生するしきい値段を含んでいる。零点通過パルス
ＺＣを発生する切換段ＳＳは、積分された読出信号ＲＳ
２が相応のしきい値電圧ＳＷＩないしＳＷ２を上回るか
または下回りかつ評価信号が生じた時にだけ、零点通過
信号をデータ信号Ｄ３としてデコード化段ＤＣに送出す
る。このようにして、障害のため発生する、読出信号Ｒ
ＳＩ間に生じる零点通過パルスＺＣが、データ信号Ｄ３
として評価されないように、保証される。

読出信号ＲＳＩの評価のために、積分された読出信号Ｒ
Ｓ２に代わって読出信号ＲＳＩ自体を前以て決められた
しきい値電圧と比較する回路装置を使用することも考え
られる。この形式の回路装置は、例えば***国特許出願
公開第３３２３３３６号公報から公知である。

データ信号Ｄ２中の磁化信号Ｍを２倍に延長することは
、磁化信号Ｍの位相を１８０°移動させることに相応す
る。延長倍数を別の値に選ぶことも出来る。しかしこの
場合も磁化信号Ｍはデータ信号ＤＩないしＤ２１と同期
させると有利である。磁化信号Ｍの延長を、磁化Ｍの異
なった極性が交互に現れるように実施すると効果的であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、データの記録および再生装置のブロック回路
図であり、第２図は、公知の装置の種々の回路点におけ
る信号の波形図であり、第３図は、本発明の方法におい
て生ずる信号の波形図であり、第４図は、コード化段に
おける変換器の実施例のブロック図であり、第５図は、
検出器段のブロック回路図である。 ＤＳ・・・書込信号、ＲＳ・・・読出信号、Ｄ・・・デ
ータ信号、Ｍ・・・磁化信号、ＣＤ・・・コード化段、
Ｆ１、Ｆ２・・・遅延素子、ＩＮ・・・積分素子、ＳＳ
・・・切換段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、データ源から送出されたデータ信号をコード化段に
   おいてコード化し、コード化されたデータ信号を記録増
   幅器に供給し、該記録増幅器が書込信号を磁気ヘッドに
   送出し、該磁気ヘッドを用いてデータを記録担体に記録
   し、データの再生の際前記書込信号によって生ずる、記
   録担体の磁化に依存して読出信号を発生し、該出取信号
   からデータを再生する、磁気的な記録担体を用いてデー
   タ信を記録および再生する方法において、 書込信号（ＤＳ）を磁化信号（Ｍ）から形成し、該信号
   の周期期間は、コード化されたデータ信号（Ｄ２１）の
   ２進値の連続する変化間の最短時間間隔より著しく短く
   、かつ各々の磁化信号（Ｍ）の持続時間をコード化され
   たデータ信号（Ｄ２１）の２進値の変化の都度延長しか
   つ再生の際読出信号（ＲＳ、ＲＳ１）の零点通過から記
   録されたデータ（Ｄ）を再生することを特徴とするデー
   タの記録および再生方法。 ２、延長された磁化信号（Ｍ）は交互にその都度逆の極
   性を有する、特許請求の範囲第１項記載のデータの記録
   および再生方法。 ３、磁化信号（Ｍ）はデータ信号（Ｄ２１）と同期され
   ている特許請求の範囲第１項または第２項記載のデータ
   の記録および再生方法。 ４、コード化されたデータ信号（Ｄ２１）の２進値の変
   化の都度、その都度存在する磁化信号（Ｍ）の持続時間
   を磁化信号（Ｍ）のｎ−倍の周期期間に相応する持続時
   間に延長し、その際ｎは整数である特許請求の範囲第１
   項から第３項までのいずれか１項記載のデータの記録お
   よび再生方法。 ５、データ信号（Ｄ２１）がその都度、第１の２進符号
   （“１”）が記録される時、その２進値を変えかつ第２
   の２進符号（“０”）が記録される時、その都度の２進
   値を保持するようになっていて、第１の２進符号（“１
   ”）の記録の都度、その都度存在する磁化信号（Ｍ）の
   持続時間を延長しかつ第２の２進符号（“０”）の記録
   の都度、その都度存在する磁化信号（Ｍ）の持続時間を
   変えずに維持する特許請求の範囲第１項から第４項まで
   のいずれか１項記載のデータの記録および再生方法。 ６、磁化信号（Ｍ）は、データ信号（Ｄ２１）中の高周
   波バイアス磁化信号として形成されている特許請求の範
   囲第１項から第５項までのいずれか１項記載のデータの
   記録および再生方法。 ７、再生の際読出信号（ＲＳ１）を積分しかつ該読出信
   号（ＲＳ１）の零点通過を、前記積分された読出信号（
   ＲＳ１）が前以て決められたしきい値を上回るかまたは
   下回った時にのみ、評価されるようにした特許請求の範
   囲第１項から第６項までのいずれか１項記載のデータの
   記録および再生方法。 ８、データ源から送出されたデータ信号をコード化段に
   おいてコード化しかつコード化されたデータ信号を記録
   増幅器に供給し該増幅器が書込信号を磁気ヘッドに送出
   し、該磁気ヘッドを用いてデータを記録担体に記録しか
   つデータの再生の際記録担体の、書込信号によって生ず
   る磁化に依存して読出信号を発生し、該読出信号からデ
   ータを再生する、磁気的な記録担体を使用するデータの
   記録および再生方法であって、書込信号を磁化信号から
   形成し、該信号の周期期間はコード化されたデータ信号
   の２進値の連続する変化の間の最短時間間隔より著しく
   小さく、かつその都度の磁化信号の持続時間をコード化
   されたデータ信号の２進値の変化の都度延長しかつ再生
   の際読出信号の零点通過から記録されたデータを再生す
   る方法を実施するための回路装置において、コード化段
   （ＣＤ）が、変換器を含んでおり、該変換器に磁化信号
   （Ｍ）に対応しているクロックパルス（Ｔ３）およびコ
   ード化されたデータ信号（Ｄ２１）が加わりかつ前記変
   換器が磁化信号（Ｍ）に対応するデータ信号（Ｄ）を発
   生し、その際磁化信号（Ｍ）の持続時間はコード化され
   たデータ信号（Ｄ２１）の２進値の変化の都度延長され
   ることを特徴とするデータの記録および再生回路装置。 ９、変換器は遅延素子（Ｆ１、Ｆ２）を含んでおり、該
   素子はコード化されたデータ信号（Ｄ２１）を磁化信号
   （Ｍ）の半分の周期期間だけ遅延しかつコード化された
   データ信号（Ｄ２２）と遅延されたコード化されたデー
   タ信号（Ｄ２３）との不一致の際、制御信号（Ｓ）を発
   生しかつ前記遅延素子はフリップフロップ（Ｆ３）を含
   んでおり、該フリップフロップは磁化信号（Ｍ）の変化
   の都度、それが前記制御信号（Ｓ）によってその都度切
   換られた位置に保持されない時に切換られる特許請求の
   範囲第８項記載のデータの記録および再生回路装置。 １０、遅延素子としてシフトレジスタ（Ｆ１、Ｆ２）が
   設けられており、該フリップフロップのデータ入力側に
   コード化されたデータ信号（Ｄ２１）が加わりかつクロ
   ック入力側には磁化信号（Ｍ）に対応しているクロック
   パルスが加わる特許請求の範囲第９項記載のデータの記
   録および再生回路装置。 １１、読出信号（ＲＳ１）は積分素子（ＩＮ）に供給さ
   れ、該素子は切換段（ＳＳ）を、該切換段が、所属の積
   分された読出信号（ＲＳ２）が前以て決められたしきい
   値電圧（ＳＷ１、ＳＷ２）を上回るまたは下回った時、
   読出信号（ＲＳ１）の零点通過に対応する零点通過パル
   ス（ＺＣ）を送出する特許請求の範囲第８項から第１０
   項までのいずれか１項記載のデータの記録および再生回
   路装置。