KR100197095B1 - 디지탈 신호의 자기기록 재생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈신호의 자기기록 재생장치에 관한 것으로, 트래킹을 위해 버퍼를 통해 입력되는 ATF(Automatic Track finding)신호와, 데이터 입력신호 및 파일럿 신호 발생기로부터 버퍼를 통해 입력되는 파일럿 신호가 모두 합성되는 혼합기와, 상기 혼합기로 부터의 합성신호를 증폭하는 기록증폭기와, 상기 기록증폭기에 의해 충분한 수준으로 증폭된 신호를 테이프에 기록하는 기록헤드와, 상기 테이프에 기록된 신호를 검출해내는 재생헤드와, 상기 재생헤드에 의해 재생신호를 적정수준까지 증폭하는 재생 증폭기와, 상기 재생증폭기에서 증폭된 합성신호중 ATF신호만 추출하여 서보블럭으로 출력하는 ATF분리부와, 상기 재생증폭기에서 증폭된 합성신호를 그대로 받아서 파형 보정한후 데이터 검출부로 출력하는 이퀄라이저부와, 상기의 합성신호중 파일럿 신호만 추출하여 클럭재생부에서 데이터의 위상과 항상 일정한 위상의 클럭으로 출력되도록하는 파일럿 분리부들로 구성함으로써 기록시에 임의의 주파수를 갖는 파일럿 신호를 기록하고 재생시 파일럿 신호에 의한 클럭이 위상과 데이터의 위상을 일치시키면서 데이터 검출에러를 줄이도록 한 것이다.

Description

디지탈 신호의 자기기록 재생장치

제1도는 본 발명의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 블록도.

제2도는 본 발명의 클럭재생부의 상세 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 파일럿 신호발생기 2, 4 : 버퍼

5 : 혼합기 13 : 파일럿분리기

14 : 클럭재생부 15 : VCO

16 : 분주기 17 : 위상비교기

18 : 루우프필터

본 발명은 디지탈 신호의 자기기록 재생장치에 관한 것으로, 특히 디지탈신호를 기록할 때 임의의 주파수를 갖는 파이럿 신호를 같이 기록함으로써 재생시 클럭을 일치시킬 수 있도록 한 디지탈 신호의 자기기록 재생장치에 관한 것이다.

일반적으로 디지탈 신호는 기록헤드를 이용하여 자기기록 매체인 테이프에 전기적인 신호로 기록하고 다시 재생헤드를 이용하여 테이프에 기록되었던 신호를 검출하여 원래의 데이터인 디지탈 신호로 환원시키기 위하여는 기록할때의 클럭과 재생시의 클럭의 위상을 동기시켜야 데이터 검출에러를 최소한도로 줄일 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다.

그러므로 종래에는 디지탈신호를 자기기록 매체인 테이프에 기록 또는 재생하여 사용하는 D-VCR(Disk-video Cassette Recoder), CDP(Compact Disc Player), LDP(Laser Disc Player), DAT(Digital Audio Tape)등의 자기기록 재생장치에 있어서, 테이프에 디지탈 데이터만을 기록하고 재생시 재생헤드에 의해 재생된 신호로부터 반전포인트(transition : 전이구간)를 검출하여 이 검출된 반전 포인트를 이용하여 클럭재생의 동기로 설정하였었다.

그러나 상기와 같은 종래의 클럭동기방식에 의하여서는 재생된 신호로부터 반전포인트를 구하기 위하여 주파수변조의 대역통과필터를 거쳐야만 하였고, 이로인해 반전포인트에 의한 클럭의 위상과 동기가 일치하지 않는 데이터 검출에러가 종종 발생하게 됨은 물론, 주파수변조와 대역통과필터를 추가하는데에 따른 회로구성의 복잡성과 원가가 상승되는 등의 문제가 있었다.

이에따라 본 발명은 테이프에 재생을 위한 전용 파이럿 신호를 기록하여 이를 재생시 클럭동기에 이용하도록 한 디지탈 신호의 자기기록 재생장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명은 디지탈신호의 자기기록 재생장치에 있어서 트래킹을 위해 버퍼를 통해 입력되는 ATF(Automatic Track finding)신호와 데이터 입력신호 및 파일럿 신호 발생기로부터 버퍼를 통해 입력되는 파일럿 신호가 모두 합성되는 혼합기와, 상기 혼합기로 부터의 합성신호를 증폭하는 기록증폭기와, 상기 기록증폭기에 의해 충분한 수준으로 증폭된 신호를 테이프에 기록하는 기록헤드와, 상기 테이프에 기록된 신호를 검출해내는 재생헤드와, 상기 재생헤드에 의해 재생신호를 적정수준까지 증폭하는 재생 증폭기와, 상기 재생증폭기에서 증폭된 합성신호중 ATF신호만 추출하여 서보클럭으로 출력하는 ATF분리부와, 상기 재생증폭기에서 증폭된 합성신호를 그대로 받아서 파형 보정한후 데이터 검출부를 출력하는 이퀄라이저부와, 상기의 합성신호중 파일럿 신호만 추출하여 클럭재생부에서 데이터의 위상과 항상 일정한 위상의 클럭으로 출력되도록하는 파일럿 분리부들로 구성함으로써 기록시에 임의의 주파수를 갖는 파일럿 신호를 기록하고 재생시 파일럿 신호에 의한 클럭의 위상과 데이터의 위상을 일치시키면서 데이터 검출에러를 줄이도록 한 것이다.

이하 본 설명을 첨부도면에 의거 상세히 기술하여 보면 다음과 같다.

제1도는 전체적인 구성을 나타낸 것으로, 데이터의 위상과 동기되도록 임의의 일정한 주파수를 갖는 파일럿(pilot)신호를 생성하여 버퍼(2)를 통하여 출력하는 파일럿 신호 발생기(1)와, 테이프의 트랙들을 트랙킹 하기 위해 ATF(automatic Track Finding)신호를 버퍼(4)를 통해 출력하는 ATF신호 합성부(3)와, 기록 및 재생을 위하여 외부로부터 입력되며 음성데이타와 정보데이타들을 포함하는 입력데이타 신호(DATA)에다 상기 파일럿 신호 발생기(1)로부터의 파일럿 신호 및 상기 ATF신호 합성부(3)로 부터의 ATF신호를 혼합하여 합성신호로 출력하는 혼합기(5)와, 상기 혼합기(5)로부터 입력되는 합성신호를 적정치의 전류값이 되도록 충분히 증폭하는 기록증폭기(REC AMP : Record Amplifier)(6)와, 상기 기록증폭기(6)로부터 입력되는 합성신호의 증폭된 전류값을 자기기록 매체인 테이프(8)에 기록하는 기록용헤드(7)와, 상기 테이프(8)에 기록된 신호를 읽어내어 출력하는 재생용헤드(9)와, 상기 재생용헤드99)로부터 입력되는 재생출력의 자기처리 과정에서 미세하게 약해진 것을 적정 수준으로 증폭하는 재생(Play back)증폭기(10)와, 상기 재생증폭기(10)로부터 출력되는 합성신호를 입력받아 저역변환칼라 신호보다 낮은 레베의 저역통과필터등을 이용하여 ATF신호를 추출한 후 속도를 제어하도록 서보블럭(Servo Block)으로 출력하는 ATF분리부(11)와, 상기의 합성신호를 입력받아 주파수의 왜곡 또는 열화등을 보정하면서 주파수특성을 개선한 데이터신호(DATA)를 음성 및 정보로의 분리가 수행되도록 데이터 검출부로 출력하는 이퀄라이저(Egualizer)(12)와, 상기의 합성신호를 입력받아 임의의 일정한 주파수를 갖는 파일럿 신호만 추출하여 출력하는 파일럿분리부(13)와, 상기 파일럿분리부(13)로부터 입력되는 파일럿 신호의 위상을 조절하면서 상기의 데이터신호(DATA)의 위상과 동일한 위상을 갖는 클럭신호로 재생하여 상기의 데이터 검출부로 출력하여 데이터 검출에러를 줄이도록한 클럭(CLK:Clock)재생부(14)들로 구성한 것이다.

제2도는 제1도의 클럭재생부의 구성을 보다 상세히 나타낸 것으로, 위상 고정루우프(Phase Locked Loop)방식을 이용한 상태를 도시한 것이다.

파일럿분리부(13)로부터 입력되는 파일럿 신호를 비교신호로 입력 받으면서 VCO(Voltage Controlled Oscellator)(15)로부터의 발진전압에 의한 파형이 분주기(16)를 경유하는 중에 상기 파일럿 신호의 주파수 주기만큼 분주된 펄스신호를 기준신호로 입력받아 비교신호와 기준신호간의 위상차를 비교한 후 위상차에 해당하는 에러전압(Error 전압)을 출력하는 위상비교기(17)와, 상기 위상비교기(17)로부터 입력되는 에러전압을 입력받아 저역통과필터등의 수단을 통해 상기의 위상차에 해당하는 DC전압으로 출력하는 루우프필터(Loop Filter)(18)와, 상기 루우프필터(18)로부터의 DC전압을 입력받아 발진 주파수의 위상을 DC전압값 만큼 변화시키면서 데이터신호의 위상과 일치되도록 한 클럭신호를 데이터 검출기로 출력하는 VCO(15)들로 구성함으로써 입력되는 데이터신호와 파일럿 신호의 위상에 맞게 클럭신호를 출력하여 재생시에 데이터 검출에러가 적어지도록 한 것이다.

이와같이 구성한 본 발명의 디지탈신호의 자기기록 재생장치는 테이프에 기록하고자하는 데이터신호(DATA)에 재생시에 테이프트래킹을 위하여 ATF신호 합성부(3)에서 4개의 주파수를 합성하여 버퍼(4)를 경유하여 출력되는 ATF신호를 혼합기(5)에서 혼합할 때 임의의 일정한 주파수를 갖도록 파일럿 신호 발생기(1)에서 생성되어 버퍼(2)를 경유하여 입력된 파일럿 신호도 함께 혼합하고 이 합성신호를 기록증폭기(6)에서 기록시 주파수의 열화가 줄어들면서 신호변동에도 안정된 상태를 유지하도록 충분히 증폭되도록한후 기록용 해드97)를 통해 테이프(8)에 기록한다.

그리고 테이프(8)에 기록된 합성신호를 재생할때에는 재생용 헤드(9)를 통하여 테이프(8)에서 읽어들인 합성신호를 재생증폭기(10)에서는 신호가 바뀔 때 미세하게 되어 분석이 힘든 상태에서 적정수준으로 증폭하여 출력한다. ATF분리부(11)에서는 입력되는 합성신호를 검출할 때 저역변환칼라 신호보다 낮은 레벨이므로 낮은 저역통과필터등을 이용하여 ATF신호를 검출하고, 검출된 ATF신호를 서보블럭으로 출력하여 테이프(8)의 정확한 트래킹이 행하여지도록 한다.

그리고 이퀄라이저(12)에서는 주파수의 신호변환때 열화 또는 왜곡되는 경우가 많으므로 이를 보정하여 주파수 특성을 개선한후 데이터 검출부를 출력함으로써 음성데이터와 정보데이터를 구분하여 각각의 신호변환이 이루어지도록 한다.

또한 상기 재생증폭기(10)로부터의 합성신호는 파일럿분리부(13)로도 입력되어 일정한 주파수로 생성하여 기록한 파일럿 신호를 추출한후 클럭재생부(14)에서 위상고정 루우프(Phase Locked Loop)의 방식을 이용하여 상기의 데이터신호와 위상이 동일한 클럭신호를 상기 데이터 검출부로 출력하도록 한다.

상기의 파일럿 신호를 입력받는 클럭재생부(14)는 내부의 VCO(15)에서 자동으로 전압을 조절하면서 임의의 주파수를 갖는 파형이 출력되도록하고 다시 분주기(16)에서 상기의 파일럿 신호의 주파수 만큼 분주시킨 펄스신호가 위상비교기(13)에 기준신호로 입력되도록 한다.

그러므로 위상비교기(17)에서 최초의 파일럿 신호와 같은 주파수를 갖는 펄스신호와 상기의 합성신호에서 검출된 파일럿 신호의 위상을 비교함으로써 그 위상이 빠르고 느림을 비교하고 위상차가 있을 경우 그 위상값에 따라 에러전압을 출력하고, 이 에러전압을 입력받은 루우프필터(18)에서는 내장된 저역통과필터들을 이용하여 에러전압에서 정확한 DC전압을 검출하여 상기의 VCO(15)로 출력함으로써 최초 파일럿 신호의 주파수에서 위상이 느리거나 빨라지게 재생된 합성신호중에 포함된 파일럿 신호의 위상을 정정하여 최초파일럿 신호의 주파수와 위상이 항상 일정하도록 한 클럭신호를 상기의 데이터검출부로 출력한다. 그래서 데이터 검출부에서 입력되는 합성신호에서 여러신호를 분리하면서 재생할 때 데이터의 검출에 에러가 발생하지 않도록 한다.

따라서 본 발명의 디지탈신호의 자기기록 장치에 의하여서는 ATF신호와 혼합되는 데이터 신호에 임의의 일정한 주파수를 갖는 파일럿 신호를 혼합하여 테이프에 기록되도록하고, 재생시 증폭된 합성신호에서 파일럿 신호를 검출한후 최초의 파일럿 신호의 주파수 즉 기록된 데이터신호와 동일하게 위상이 제어된 클럭신호를 데이터 검출부로 출력함으로서 데이터 검출시의 에러를 현저하게 줄이도록한 것임을 알 수 있다.

Claims (1)

1. 입력되는 데이터신호와 기존의 ATF신호 합성부로 부터의 ATF신호와 파일럿 신호 발생기로부터 생성된 파일럿 신호가 혼합기에서 혼합된 후 기록증폭기를 경유하여 기록용 헤드에 의해 테이프에 기록되고 상기 테이프로부터 재생되고 증폭된 합성신호를 입력받는 파일럿분리부에서 파일럿 신호를 추출하도록 한 디지탈 신호의 자기기록 재생장치에 있어서, 상기 파일럿 분리부로부터의 재생된 파일럿 신호를 비교신호로 입력받는 위상비교기에 VCO로부터 출력되는 파형을 최초 파일럿 신호의 주파수만큼 분주기에서 분주한 펄스신호를 기준신호로 입력시키고, 상기 위상비교기의 비교결과에 따라 에러전압을 입력받는 루우프 필터에서 정확한 DC전압을 출력하여 이 DC전압에 따라 상기 VCO에서 데이터 신호와 위상이 같도록 위상조절한 펄스신호를 데이터 검출부를 출력하는 클럭 재생부들로 구성됨을 특징으로 하는 데이터 신호의 자기기록 재생장치.