JPH0684288A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気記録装置において、トラッキング状態を
保持するためのパイロット信号およびノッチ部の生成を
小規模な回路で行う。 【構成】 入力データ系列｛ｅ_k｝をフィルタリングし
て複数の中間レベルをもつ多値のディジタルデータ｛ｄ
_k｝を出力する２値／多値変換回路２と、この２値／多
値変換回路２の出力をアナログの記録データｄ（ｔ）に
変換するＤ／Ａコンバータ３から構成されるフィルタ１
を備え、記録する２値系列の信号の二つの周波数ｆ１成
分およびｆ２成分を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルＶＴＲ等の
ディジタル信号を処理する機器に用いられる記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＴＲ等の磁気記録装置においては、再
生時、ヘッドがトラックをはずれることにより、ヘッド
出力が低下し、誤りが増加することで正常な画面を再生
できなくなる。したがってヘッドが目的のトラックを正
確に追従すること、つまり、ヘッドのトラッキング状態
を安定に保持することが必要である。特に家庭用ＶＴＲ
等では、長時間記録を行うため狭トラック化がなされて
おり、より正確にヘッドのトラッキングを状態を保持す
ることが求められている。

【０００３】ヘッドのトラッキングのずれを検出する手
段として、各トラックが有するパイロット信号を利用し
て、前後のトラックからのこのパイロット信号のクロス
トーク値を比較することにより、ヘッドのトラッキング
が前後どちらにずれているか検出する手段がある。

【０００４】このため記録信号を図１０に示す３種類の
Ｆ０、Ｆ１、Ｆ２の各パターンの周波数特性を持つよう
に記録時に変調を行う。Ｆ０パターンでは、周波数ｆ１
およびｆ２で周波数成分が少ない部分、すなわちノッチ
部をもつ。Ｆ１パターンでは周波数ｆ１で、その周波数
成分が多い部分、すなわちパイロット信号をもち、周波
数ｆ２にノッチ部をもつ。Ｆ２パターンでは周波数ｆ１
にノッチ部をもち、周波数ｆ２にパイロット信号をも
つ。

【０００５】記録信号を図１１のようにトラックごと
に、パターンがＦ０、Ｆ１、Ｆ０、Ｆ２となるように変
調し、記録する。Ｆ０パターンの再生時には、隣接トラ
ックのＦ１、Ｆ２パターンからのパイロット信号のクロ
ストークによって、周波数成分ｆ１およびｆ２でピーク
をもつ。ヘッドがＦ０パターンの中心から外れ、Ｆ１パ
ターンの側へずれると、Ｆ１パターンからのパイロット
信号のクロストークがＦ２パターンからのパイロット信
号のクロストークより大きくなり、結果として再生信号
の周波数成分ｆ１は大きくなり、周波数成分ｆ２は小さ
くなる。このようにしてＦ０パターンのときの再生信号
のｆ１、ｆ２の周波数成分を比較することによって、ヘ
ッドのトラッキングのずれを検出することができ、正し
いトラッキングを実現できる。

【０００６】従来、このようなＦ０、Ｆ１およびＦ２の
周波数特性パターンは、記録する２値系列における０と
１のつながりを制御することによって行っている。以下
この方法について説明する。まず、入力データはｎビッ
トごとに区切られ、先頭に０のスペシャルビットが付加
されて図８に示すプリコーダに入力され、プリコードさ
れる。また、同様に入力データ系列の先頭に１のスペシ
ャルビットが付加されてプリコーダに入力され、プリコ
ードされる。プリコーダの特性は（数１）であらわさ
れ、復号時に公知のパーシャルレスポンス検出を行うた
めに用いられるとともに、スペシャルビットが０のとき
のプリコードされたデータ列とスペシャルビットが１の
ときのプリコードデータ列の、奇数ビット目が反転する
ように作用し、プリコーダを挿入することによって、ス
ペシャルビットの付加による周波数特性などの特性の変
化を大きくする。

【０００７】

【数１】

【０００８】ここで｛ａk｝はプリコーダ入力データ系
列であり、｛ｂk｝はプリコーダ出力系列である。プリ
コーダの出力のノッチ部の周波数成分をバンドパスフィ
ルターにより抽出し、スペシャルビットが０のときのプ
リコーダ出力とスペシャルビットが１のときのプリコー
ダ出力のノッチ部の周波数成分を比較してノッチ部の周
波数成分が小さいほうのプリコーダ出力を記録装置の出
力とすることにより、出力データ系列にノッチ部を生成
する。

【０００９】また、出力データ系列にパイロット信号を
生成するためには、それぞれのプリコーダ出力のＤＳＶ
（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）が基
準となるパイロット信号のＤＳＶと、より一致している
プリコーダ出力をパイロット生成部の出力に選択するこ
とによって出力データ系列にパイロット信号を生成す
る。ＤＳＶはデータが１であるときを１とし、０である
ときを−１として、ある時刻まで累積した値であり記録
する２値系列の信号の平均値（直流値）の変化をあらわ
す。したがって、ＤＳＶの増減周期をパイロット信号の
周期と一致させることで記録系列自身でパイロットを生
成できる。

【００１０】図１２に従来の記録装置のブロック図を示
す。入力されたデータはビット０挿入回路３５により一
定ビットごとの先頭に０であるスペシャルビットが挿入
される。その出力はプリコーダ３７に入力されプリコー
ドが施される。また、同様にビット１挿入回路３６によ
り一定ビットごとの先頭に１であるスペシャルビットが
挿入されたのち、プリコーダ３８に入力されプリコード
が施される。プリコードされたデータ列はそれぞれ、バ
ンドパスフィルター４０，４３に入力され、ノッチ部の
周波数成分が出力される。またプリコードされたデータ
列はそれぞれＤＳＶ計算回路４２に入力され、基準パイ
ロット信号のＤＳＶとの差が出力される。基準パイロッ
ト信号のＤＳＶは基準パイロット信号ＤＳＶ生成回路４
１で生成される。バンドパスフィルター４０，４３の出
力であるノッチ部の周波数成分とＤＳＶ計算回路４２の
出力であるＤＳＶの差は出力選択回路４４に入力され
る。出力選択回路４４では、スペシャルビットが０のと
きのノッチ部の周波数成分の２乗と基準パイロット信号
とのＤＳＶの差の２乗の和と、スペシャルビットが１の
ときのノッチ部の周波数成分の２乗と基準パイロット信
号とのＤＳＶの差の２乗の和とを比較し小さいほう、す
なわち、所望する周波数分布に近い方のプリコードされ
たデータを出力する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような従来のバンドパスフィルタによって、データ列の
周波数成分を抽出する手段は、多数の乗算と加算を行わ
なければならないことが知られている。またこのような
回路を高速に作動させるためには、回路規模が大きくな
ることはさけられず、実用上の大きな問題点となってい
る。

【００１２】本発明は、上記従来の問題点を解決し、小
さい回路規模で、ノッチ部およびパイロット信号の生成
をおこなう記録装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、記録する２値系列信号のふたつの周波数ｆ
１成分およびｆ２成分を変化させるフィルタリング手段
を備えた構成となっている。

【００１４】

【作用】本発明は、上記構成において、入力された２値
系列のデータのふたつの周波数ｆ１およびｆ２の成分を
変化させて、多値のデータとして出力されるように作用
する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は本発明の第１の実施例のブロック図であ
る。図１のフィルター１は入力データ系列｛ｅk｝をフ
ィルタリングしてテープ上に記録する記録波形ｄ（ｔ）
に図２に示す周波数特性を持たせるものである。２値／
多値変換回路２は図３（ａ）に示すような入力データ系
列｛ｅk｝を入力し、図２の周波数特性を持つ複数の中
間レベルをもつ図３（ｂ）のような多値のディジタルデ
ータ｛ｄk｝を出力する。Ｄ／Ａコンバータ３は多値の
ディジタルデータをアナログの記録波形に変換すること
で図２の周波数特性をもつ記録波形を出力することがで
きる。

【００１６】つぎに２値／多値変換回路をディジタルフ
ィルタで構成した場合について説明する。図４にこのブ
ロック図を示す。記録データ列は２値／多値変換回路２
に入力され、遅延回路１０によって遅延される。遅延回
路１０の出力はそれぞれ乗算器１１によって乗算され、
乗算器１１の出力は出力加算器１２によって加算され、
Ｄ／Ａコンバータ３によってＤ／Ａ変換されて出力デー
タ系列となる。２値／多値変換回路２は、図２の周波数
スペクトルを逆フーリエ変換して得られる図５のインパ
ルス応答をビットクロックごとに重ね合わせることで実
現する。このことより、乗算器の定数は、図５のインパ
ルス応答から求められる。

【００１７】また、２値／多値変換回路２の出力は（数
２）のように遅延回路１０の状態で一意的に決定され
る。

【００１８】

【数２】

【００１９】そこで、乗算器１１と出力加算器１２の代
わりに、演算出力をあらかじめ演算しておいて遅延回路
１０の状態を入力として演算結果のみを出力しても２値
／多値変換回路として成り立つ。この回路の一例として
ＲＯＭを用いた場合のブロック図を図６に示す。ＲＯＭ
１６で構成された２値／多値回路２に入力された記録デ
ータ列は遅延回路１０へ入力される。この遅延回路１０
の状態をＲＯＭ１６のアドレスとして入力する。出力す
るデータは、あらかじめ演算しておきＲＯＭ１６に収め
ておく。ＲＯＭ１６から出力されたデータは、Ｄ／Ａコ
ンバータ２によってＤ／Ａ変換されて出力となる。この
ＲＯＭを用いて構成した２値／多値変換回路２はディジ
タルフィルタを用いて構成した２値／多値変換回路と等
価であり、かつ、高速で小規模な回路で実現することが
できる。

【００２０】第１の実施例においては、フィルタによっ
てノッチ部とパイロット信号を生成していた。第２の実
施例においては、一定ビットごとの先頭にスペシャルビ
ットと呼ぶ０、１のビットをそれぞれ付加し、このそれ
ぞれのスペシャルビットが付加されたデータ列に対しプ
リコードを施す。このそれぞれのスペシャルビットが付
加されたデータ列のＤＳＶを計算し、それぞれのＤＳＶ
を基準パイロット信号のＤＳＶと比較して基準パイロッ
ト信号のＤＳＶにより近い方のプリコードされたデータ
列を選択することによりパイロット信号の生成を行い、
このパイロット信号生成部の出力をノッチフィルタに入
力することによってノッチ部とパイロット信号の生成を
行う。

【００２１】この構成による方法のブロック図を図７に
示す。入力された記録データ列は、パイロット生成部２
９に入力される。パイロット生成部２９に入力された記
録データ列は、ビット０挿入回路２０（ビット０挿入手
段）により一定ビットごとの先頭にビット０が挿入され
る。また同様にパイロット生成部２９に入力された記録
データ列は、ビット１挿入回路２１（ビット１挿入手
段）により一定ビットごとの先頭にビット１が挿入さ
れ、それぞれのビットが挿入されたデータ列はプリコー
ダ２２，２３によってプリコードされる。プリコーダ２
２，２３の構成を図８に示す。それぞれのプリコーダ２
２，２３の出力はそれぞれＤＳＶ０計算回路２４（ＤＳ
Ｖ０計算手段）とＤＳＶ１計算回路２６（ＤＳＶ１計算
手段）によってＤＳＶが計算される。

【００２２】一方、基準パイロット信号ＤＳＶ生成回路
２５（基準パイロット信号ＤＳＶ生成手段）で、基準パ
イロット信号のＤＳＶが生成される。ＤＳＶ０計算回路
２４とＤＳＶ１計算回路２６の出力と基準パイロット信
号ＤＳＶ生成回路２５の出力は出力信号選択回路２７
（出力選択手段）に入力され、ＤＳＶ計算回路２４、２
６のそれぞれの出力と基準パイロット信号のＤＳＶとの
差の絶対値が小さいほうのプリコードされたデータ列が
出力信号選択回路２７によって選択され出力される。こ
のようにして記録データ列にパイロット信号を生成す
る。その後、パイロット生成部２９の出力を図９に示す
ような周波数特性をもつノッチフィルタ２８に入力する
ことによって、ノッチ部を生成する。このようにパイロ
ット信号はＤＳＶの制御のみで生成できることから、パ
イロット信号の生成をフィルタから分離し、フィルタに
おいてはノッチ部のみを生成することによって、ノッチ
フィルタの構成を簡単にすることができる。

【００２３】なお、ノッチフィルタを第１の実施例のフ
ィルタで構成することも可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明の記録装置は、記録
する２値系列の信号のふたつの周波数ｆ１成分およびｆ
２成分を変化させるフィルタリング手段を備えることに
より簡単な回路で、回路規模の増大を抑え、ノッチおよ
びパイロット信号の生成をすることができ、長時間記録
のために狭トラック化が必要な家庭用ディジタルＶＴＲ
等に用いて大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック図

【図２】同ノッチ部およびパイロット信号の周波数特性
図

【図３】（ａ）同２値／多値変換回路の入力波形図 （ｂ）同２値／多値変換回路の出力波形図

【図４】同ディジタルフィルタを用いて構成した記録装
置のブロック図

【図５】同フィルタのインパルス応答特性図

【図６】同ＲＯＭを用いて構成した記録装置のブロック
図

【図７】同第２の実施例のパイロット生成部とノッチ生
成部を分離した構成の記録装置のブロック図

【図８】本発明と従来例共通のプリコーダの構成図

【図９】本発明のノッチフィルタの周波数特性図

【図１０】本発明と従来例共通の記録波形の周波数特性
図

【図１１】同記録波形のトラックパターン図

【図１２】従来例の記録装置のブロック図

【符号の説明】

１ フィルタ ２ ２値／多値変換回路 ３ Ｄ／Ａコンバータ １０ 遅延回路 １１ 乗算器 １２ 加算器 ２０ ビット０挿入回路 ２１ ビット１挿入回路 ２２，２３プリコーダ ２４ ＤＳＶ０計算回路 ２５ 基準パイロット信号ＤＳＶ生成回路 ２６ ＤＳＶ１計算回路 ２７ 出力信号選択回路 ２８ ノッチフィルタ ２９ パイロット生成部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録する２値系列信号のふたつの周波数
   ｆ１成分およびｆ２成分を変化させるフィルタリング手
   段を備えてなる記録装置。
2. 【請求項２】 フィルタリング手段は、記録する２値系
   列信号にビット０を挿入するビット０挿入手段と、前記
   ２値系列信号にビット１を挿入するビット１挿入手段
   と、前記ビット０挿入手段の出力のＤＳＶを計算するＤ
   ＳＶ０計算手段と、前記ビット１挿入手段の出力のＤＳ
   Ｖを計算するＤＳＶ１計算手段と、基準パイロット信号
   のＤＳＶを生成する基準パイロット信号ＤＳＶ生成手段
   と、前記ＤＳＶ０計算手段の出力と前記ＤＳＶ１計算手
   段と前記パイロットＤＳＶ生成手段の出力を比較し、前
   記ビット０挿入手段の出力と前記ビット１挿入手段の出
   力を選択して出力する出力選択手段と、前記出力選択手
   段の出力にノッチ部を作成するノッチフィルタとを有し
   てなる請求項１記載の記録装置。