JPS6358664A - デイジタル磁気再生装置 - 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〕 この発明は、例えば磁気ヘッドとヘッドアンプとの間の
結合素子において、低域遮断特性を有し、結合素子を介
して供給される再生出力から二値化出力を得るディジタ
ル磁気再生装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、磁気ヘッド及びステップアップトランス等
のように低域遮断特性を有する結合素子を備えたディジ
タル磁気再生装置において、周波数特性で少なくとも２
個の変曲点を有する位相補正フィルタを設けて結合素子
を介して供給される再生出力を補正し、使用帯域での周
波数特性を所望の特性とすることで結合素子の設計上の
制約を緩和し、エラーレートの改善を図るようにしたも
のである。

〔従来の技術〕

従来のディジタル磁気再生装置において、磁気ヘッドと
ヘッドアンプとの間に設けられる結合素子として低域遮
断特性を有するものが知られている。例えば、低速回転
型の磁気ディスク装置における小巻線の磁気ヘッドとス
テップアップトランスとからなる部分や、回転ヘッド型
のディジタルオーディオテープレコーダ及びディジタル
ＶＴＲ等におけるロータリートランスとマツチングトラ
ンスとからなる部分、また、バイアス電流カット用のコ
ンデンサが用いられたＭＲヘッド等が低域遮断特性を有
する。

これらの低域遮断特性を有する結合素子を備えたディジ
タル磁気再生装置では、使用帯域において所望の周波数
特性を得るために結合素子と二値化回路の間に微分器を
有した微分検出再生系の構成や結合素子と二値化回路の
間に積分器を有した積分検出再生系の構成が用いられて
いる。

第５図に一例として従来のディジタル磁気再生装置にお
ける微分検出再生系の構成を示す。第５図において２３
で示されるのが磁気ヘッドであり、磁気へラド２３にお
いて発生した再生出力が加算器２４に供給される。加算
器２４は、媒体ノイズの混入を等価的に示したもので、
端子２５からのノイズ成分が再生出力に重畳され、加算
器２４の出力が結合素子２６に供給される。

結合素子２６としては、低域遮断特性を有するものが用
いられている。結合素子２６の伝達関数は、演算子をＳ
とすると、 と表され、第６図Ａに示す周波数特性とされている。結
合素子２６のカットオフ周波数ｆｃは、結合素子２６及
び後述する微分器３０の系における周波数特性が使用帯
域で微分特性を確保するように設定されている。

結合素子２６を介された・再生出力がヘッドアンプ２７
に供給される。ヘッドアンプ２７において増幅された再
生出力が加算器２８に供給される。

加算器２８は、アンプノイズの混入を等価的に示したも
ので、端子２９からのノイズ成分がヘッドアンプ２７の
出力に重畳され、加算器２８の出力が微分器３０に供給
される。

微分器３０の伝達関数は、演算子をＳとすると、Ｇ　（
Ｓ）　−３ と表され、第６図Ｂに示す周波数特性とされている。こ
のため、結合素子２６及び微分器３０の系における周波
数特性が第６図Ｃに示すものとされる。第６図Ｃに示す
ように、結合素子２６のカットオフ周波数ｆｃより小と
なる周波数の範囲で特性傾度が１２ｄＢ１０ｃｔとされ
、カットオフ周波数ｆＣより大となる周波数の範囲で特
性傾度が６　ｄＢ／。

ｃｔとされる。

微分器３０の出力が帯域制限用のローパスフィルタ３１
に供給され、ローパスフィルタ３１の出力が二値化回路
３２に供給される。二値化回路３２において、所定のし
きい値でもって二値化処理がなされ、二値化回路３２の
出力が出力端子３３を介して取り出される。

また、第７図に一例として従来のディジタル磁気再生装
置における積分検出再生系の構成を示す。

第７図において３４で示されるのが積分器であり、積分
器３４以外の部分に関しては、第５図に示す微分検出再
生系の構成と同様とされ、同一の符号が付されている。

結合素子２６の周波数特性は、第８図Ａに示すものとさ
れている。結合素子２６のカットオフ周波数ｆｃは、結
合素子２６及び積分器３４の系における周波数特性が使
用帯域で積分特性を確保するように設定されている。積
分器３４の伝達関数は、演算子をＳとすると、 Ｇ　　（Ｓ）　　＝１／Ｓ と表され、第８図Ｂに示す周波数特性とされている。こ
のため、結合素子２６及び積分器３４の系における周波
数特性が第８図Ｃに示すものとされる。第８図Ｃに示す
ように、結合素子２６のカットオフ周波数ｆｃより小と
なる周波数の範囲で略々平坦な特性とされ、カットオフ
周波数ｆｃより大となる周波数の範囲で特性傾度が−６
ｄＢｌｏｃｔとされる。積分器３４の出力がローパスフ
ィルタ３１及び二値化回路３２を介され、出力端子３３
から取り出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述したように微分検出再生系及び積分検出再生系のい
ずれの場合においても結合素子２６は、使用帯域で所望
の周波数特性を得るため設計上の制約を受けるものであ
る。つまり、使用帯域の下限となる周波数に対して結合
素子２６のカットオフ周波数ｆｃが小となるように、例
えば磁気ヘッドのコイルの巻線数やステップアップトラ
ンス等のコイルの巻線数を制限し、前記（１）式のａ（
−Ｒ／Ｌ）の値が最適なものとなるようになされている
。

しかし、これらの設計上の制限は、エラーレートの改善
を図るためのＳ／Ｎ比や高域の周波数特性を重視する設
計を行う点で障害となるものであった。

従って、この発明の目的は、結合素子の設計上の自由度
が高く、Ｓ／Ｎ比や高域の周波数特性の点で有利とされ
たディジタル磁気再生装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、低域遮断特性を有する結合素子２を備えた
ディジタル磁気再生装置において、周波数特性で少なく
とも２個の変曲点を有する位相補正フィルタ４が結合素
子２の出力側に設けられ、位相補正フィルタ４の出力が
二値化回路６に供給されることを特徴とするディジタル
磁気再生装置である。

〔作用〕

２個の変曲点を有する位相補正フィルタ４が低域遮断特
性を有する結合素子２と二値化回路６との間に設けられ
、結合素子２のカットオフ周波数に関係なく使用帯域で
の周波数特性が所望のものとされる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例及び他の実施例について図面
を参照して説明する。第１図は、この発明の一実施例を
示すもので、第１図に示すように、磁気へラド１．結合
素子２．ヘッドアンプ３９位相補正フィルタ４．ローパ
スフィルタ５及び二値化回路６により微分検出再生系が
構成される。

磁気ヘッドｌにおいて発生した再生出力が結合素子２に
供給される。結合素子２としては、例えばステップアッ
プトランス等の低域遮断特性を有するものが用いられて
いる。結合素子２の伝達関数は、演算子をＳとすると、 Ｇ　（Ｓ）　−− ３＋ａ とされ、第２図Ａに示す周波数特性とされている。

第２図Ａに示すように、結合素子２の周波数特性は、カ
ットオフ周波数ｆｃより小となる周波数の範囲で特性傾
度が６　ｄＢｌｏｃｔとされ、カットオフ周波数ｆｃよ
り大となる周波数の範囲で略々平坦な特性とされている
。また、使用帯域は、周波数（ｆ＋＜ｆ＜ｆ２）とされ
ている。

結合素子２を介された再生出力がヘッドアンプ３に供給
される。ヘッドアンプ３において増幅された再生出力が
位相補正フィルタ４に供給される。

位相補正フィルタ４の伝達関数は、演算子をＳとすると
、 とされ、第２図Ｂに示す周波数特性とされている。

第２図Ｂに示すように、位相補正フィルタ４の周波数特
性は、２個の変曲点を有する周波数特性とされ、周波数
ｆｌ（−ｆｃ）より大となり、周波数ｆ４より小となる
周波数の範囲で特性傾度が６ｄＢ１０ｃｔとされ、周波
数ｆ、より小となる周波数の範囲及び周波数ｆ４より大
となる周波数の範囲で略々平坦な特性とされている。つ
まり、第２図Ｂに示すような周波数特性となるように前
記（２）式におけるす、及びｂ２が選定されている。

このため、結合素子２及び位相補正フィルタ４の系にお
ける周波数特性が第２図Ｃに示すものとされる。第２図
Ｃに示すように周波数ｆ４より小となる周波数の範囲で
特性傾度が６　ｄＢｌｏｃｔとされ、使用帯域（ｆ＋＜
ｆ＜ｆｔ）の全域において結合素子２のカットオフ周波
数ｆｃに関係なく微分特性が確保される。

位相補正フィルタ４の出力が帯域制限用のローパスフィ
ルタ５に供給される。ローパスフィルタ５において不要
成分が除去され、ローパスフィルタ５の出力が二値化回
路６に供給される。二値化回路６において、結合素子２
．ヘッドアンプ３゜位相補正フィルタ４及びローパスフ
ィルタ５を介された磁気ヘッド１の再生出力が所定のし
きい値でもって二値化され、波形整形された再生出力が
形成される。二値化回路６の出力が出力端子７から取り
出される。

第３図は、この発明の他の実施例を示すもので、第３図
に示すように磁気ヘッド１１．結合素子１２、ヘッドア
ンプ１３２位相補正フィルタ１４゜ローパスフィルタ１
５及び二値化回路１６により積分検出再生系が構成され
る。

磁気ヘッド１１において発生した再生出力が結合素子１
２に供給される。結合素子１２は一実施例の場合と同様
の周波数特性を存し、第４図Ａに示すものとされている
。また、使用帯域は（ｒ＋＜ｆ＜ｆ、）とされている。

結合素子１２を介された再生出力がヘッドアンプ１３に
供給される。ヘッドアンプ１３において増幅された再生
出力が位相補正フィルタ１４に供給される。位相補正フ
ィルタ１４の伝達関数は、演算子をＳとすると、 とされ、第４図Ｂに示す周波数特性とされている。

第４図Ｂに示すように、位相補正フィルタ１４の周波数
特性は、２個の変曲点を有する周波数特性とされ、周波
数ｆｓ（”ｆ＋）より大となり、周波数ｒ、より小とな
る周波数の範囲で特性傾度が−１２ｄＢ１０ｃｔとされ
、周波数ｆ、より小となる周波数の範囲及び周波数ｆ６
（ｘｆｃ）より大となる周波数の範囲で略々平坦な特性
とされている。つまり、第４図Ｂに示すような周波数特
性となるように前記（３）式におけるす、、ｂ、、ｂ、
が選定されている。

このため、結合素子１２及び位相補正フィルタ１４の系
における周波数特性が第４図Ｃに示すものとされる。第
４図Ｃに示すように周波数ｆ　ｓ（”ｒ＋）より大とな
る周波数の範囲で特性傾度が一６ｄＢ１０ｃｔとされ、
使用帯域（ｆ、＜ｆ＜ｆ、）の全域において結合素子１
２のカットオフ周波数ｆｃに関係なく積分特性が確保さ
れる。

位相補正フィルタ１４の出力が帯域制限用のローパスフ
ィルタ１５に供給される。ローパスフィルタ１５におい
て不要成分が除去され、ローパスフィルタ１５の出力が
二値化回路１６に供給される。二値化回路１６において
、結合素子１２．ヘッドアンプ１３１位相補正フィルタ
１４及びローパスフィルタ１５を介された磁気へラド１
１の再生出力が所定のしきい値でもって二値化され、波
形整形された再生出力が形成される。二値化回路１６の
出力が出力端子１７から取り出される。

〔発明の効果〕

この発明では、少なくとも２個の変曲点を有する位相補
正フィルタが低域遮断特性を有する結合素子と二値化回
路との間に設けられ、結合素子のカットオフ周波数に関
係なく使用帯域での周波数特性が所望のものとされる。

従って、この発明に依れば例えば、磁気ヘッドのコイル
の巻線数やステップアップトランスの巻線数等の設計上
の制約が覆和され、Ｓ／Ｎ比や高域の周波数特性を重視
した設計が可能とされ、エラーレートを改善することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はこ
の発明の一実施例における各部の周波数特性を示す路線
図、第３図はこの発明の他の実施例のブロック図、第４
図はこの発明の他の実施例における各部の周波数特性を
示す路線図、第５図は一例としての従来のディジタル磁
気再生装置のブロック図、第６図は一例としての従来の
ディジタル磁気再生装置における各部の周波数特性を示
す路線図、第７図は他の例としての従来のディジタル磁
気再生装置のブロック図、第８図は他の例としての従来
のディジタル磁気再生装置における各部の周波数特性を
示す路線図である。 図面における主要な符号の説明 １：磁気ヘッド、　２＝結合素子、　４；位相補正フィ
ルタ、　７：出力端子。 代理人　　　弁理士　杉　浦　正　知 第１図 イｔの喫）！！イ孕ｊ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 低域遮断特性を有する結合素子を備えたディジタル磁気
   再生装置において、 周波数特性で少なくとも２個の変曲点を有する位相補正
   フィルタが上記結合素子の出力側に設けられ、上記位相
   補正フィルタの出力が二値化回路に供給されることを特
   徴とするディジタル磁気再生装置。