JPH0414404B2

JPH0414404B2 -

Info

Publication number: JPH0414404B2
Application number: JP58141944A
Authority: JP
Inventors: Hanji Sushi
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1983-08-04
Filing date: 1983-08-04
Publication date: 1992-03-12
Also published as: JPS6035302A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は磁気記録媒体に記録された信号を磁気
抵抗効果素子を用いた再生ヘツドを介して検出し
再生する磁気記録信号再生回路に関する。

（従来技術）磁気抵抗効果素子（以下、MR素子と記す）は
強磁性体の電気抵抗が、磁気の方向が電流の方向
と並行なときは高く、垂直のときは低くなる特性
を利用して、磁界を検出し電気信号に変換するも
のである。一例として電流の方向に磁化容易軸を
持たせたMR素子の特性は第１図に示す如くであ
り、第１図において横軸は印加する磁界の強さ
を、縦軸は抵抗値を示している。抵抗値の変化は
通常数％であるが、第１図に示す如く磁界の変化
に対する抵抗値の変化は直線状ではない。MR素
子から、入力磁界の強さに対して比例した信号を
得ようとするときには第１図においてＢに示すバ
イアス磁界を予め加えておけば入力磁界の強さの
狭い範囲においては近似的に抵抗値変化は直線と
見做し得る。

第２図はMR素子を用いた磁気ヘツド（以下、
MRヘツドと記す）を用いた従来の磁気記録信号
再生回路のブロツク図である。第２図において、
１はMRヘツドであり、MRヘツド１はMR素子
１_-1の他にバイアス磁界を印加するための捲線１
_-2を備えている。２はMR素子１の抵抗変化を電
圧信号に変換するため直流電流を供給する定電流
源、３はバイアス磁界を与えるための電流源、４
は再生出力信号を増幅する交流増幅器である。

第２図に示した従来の磁気記録信号再生回路に
よるときは、再生出力信号は再生すべき信号が記
録された磁気テープ等の磁気記録媒体５から生ず
る入力磁界の強さに近似的に比例するに過ず、直
線性は良好とは言えない。

良好な直線性を得ようとすれば入力磁界の強さ
は微小な範囲に留めざるを得ず、したがつて再生
出力信号も微弱となりＳ／Ｎを損う欠点があつ
た。

（発明の目的）本発明は上記にかんがみなされたもので、上記
の欠点を解消して直線性がよく、歪がなくかつ
Ｓ／Ｎの良好な再生出力信号を得ることができる
磁気記録信号再生回路を提供することを目的とす
る。

以下、本発明を実施例により説明する。

（発明の構成および作用）第３図は本発明の第１実施例を示すブロツク図
である。

本発明の第１実施例において、第２図に示した
従来の磁気記録信号再生回路と同一の構成要素に
は同一の符号を付して示してあり、その説明は省
略する。

６は電流源３に代り、捲線１_-2に出力を供給し
捲線１_-2と協働してバイアス磁界を与えるための
電流源であり、電流源６は三角波、鋸歯状波、梯
形波または正弦波の電流を出力し、かつ電流値は
MR素子１_-1の抵抗が飽和または飽和近くに至る
までのたとえば第１図においてＣに示す如き強さ
の磁気バイアスが印加される値に設定してある。

交流増幅器４の出力はＴフリツプフロツプ７に
供給し、Ｔフリツプフロツプ７のＱ出力はローパ
スフイルタ８を介して出力するように構成してあ
る。

以上の如く構成した本発明の第１実施例におい
て、MR素子１_-1は電流源６から出力された三角
波、鋸歯状波、梯形波または正弦波のバイアス電
流による交番磁界によつて磁界バイアスされる。
また、電流源６からの電流によるバイアス磁界に
よつてMR素子１_-1の抵抗は飽和または飽和近く
に至ることになる。

なおまた、電流源６から出力される電流の周波
数は再生すべき信号の最高周波数よりも充分高
く、少なくとも最高周波数の２倍以上に設定して
ある。

以下、電流源６から出力される電流波形が三角
波の場合を例に作用を説明する。

磁気記録媒体５によりMRヘツド１に印加され
る入力磁界は第４図ａに示す如く時刻t₁までは磁
界の強さ“０”、引き続き時刻t₂までは磁界の強
さが“正の所定値”、引き続き時刻t₃までは磁界
の強さが“負の所定値”であるものとする。

電流源６から供給される電流の波形は第４図ｂ
に示す如くである。したがつてMR素子１_-1に印
加されるバイアス交番磁界はその強さが第４図ｂ
に示す三角波状に変化する。

そこでMR素子１_-1の抵抗はMR素子１_-1に印
加される入力磁界の強さが“０”となる時点にお
いて高抵抗を示す。この結果MRヘツド１の出力
電圧は第４図ｃに示す如く、時刻t₁までは三角波
状のバイアス交番磁界の強さが“０”となる時
点、引き続き時刻t₂までは三角波状のバイアス交
番磁界と入力磁界（正の所定値）とによる合成磁
界の強さが“０”となる時点および引き続き時刻
t₃までは三角波状のバイアス交番磁界と入力磁界
（負の所定値）とによる合成磁界の強さが“０”
となる時点でパルス波形となる。なお、第４図ｃ
においてはMR素子１_-1の抵抗の定常分による電
圧は省略し、変化分のみを示している。第４図ｃ
からも明らかな如く入力磁界が無いときにおいて
はMRヘツド１から出力されるパルスは等間隔に
発生するが、入力磁界が加わるとパルスの間隔は
交互に疎密となり、この疎密の間隔は入力磁界の
強さに比例し、さらに入力磁界の強さの極性に応
じて疎密の順序が反転する。

Ｔフリツプフロツプ７はMRヘツド１からの第
４図ｃに示すパルス出力を受けて、Ｑ出力は第４
図ｄに示す如く入力磁界の無いときはデユーテイ
比50％の出力パルスを発生し、入力磁界が印加さ
れているときは入力磁界の強さに応じたデユーテ
イ比の出力パルスを発生する。

Ｔフリツプフロツプ７の出力はローパスフイル
タ８に供給され、ローパスフイルタ８によつてバ
イアス交番磁界の強さの周波数成分は除去され、
信号成分のみが第４図ｅに示す如く得られる。こ
の出力は入力磁界に対応している。

なお、以上の説明において、電流源６からの電
流波形は三角波の場合を例に説明したが、鋸歯
状、梯形波または正弦波の場合も同様であり、正
弦波の場合はその振幅が入力磁界の強さより充分
大きければ近似的に三角波と同様である。

以上説明した如く本発明の第１実施例によれば
入力磁界の強さおよび極性に対応した間隔のパル
スに変換し、そのパルスをＴフリツプフロツプ
７、ローパスフイルタ８で処理しているため、再
生出力の直線性はバイアス磁界を与えるための電
流源６の電流波形の零交叉点付近における直線性
にのみ依存し、MR素子１_-1の抵抗変化特性に依
存しない。したがつて再生出力信号の入力磁界の
強さに対する直線性は良好なものとすることがで
きるとともにＳ／Ｎも改善することができる。

つぎに本発明の第２実施例について説明する。

第５図は本発明の第２実施例の構成を示すブロ
ツク図である。

本発明の第２実施例は、本発明の第１実施例に
おけるＴフリツプフロツプ７に代つて、増幅器４
の出力と電流源６の出力電流を電圧変換した電圧
とを乗算する乗算器９を接続して構成してある。

以上の如く構成した本発明の第２実施例におい
て、本発明の第１実施例と同一入力磁界で、かつ
電流源６の出力波形は三角波としてその作用を説
明する。

入力磁界の強さは第６図ａ、電流源６の出力波
形は第６図ｂ、MRヘツド１の出力電圧波形は第
６図ｃに示す如く、第４図ａ〜ｃと同一である。

MRヘツド１の出力電圧と電流源６の出力電流
を電圧変換した電圧とを乗算した乗算器９の出力
電圧波形は第６図ｄに示す如くになる。すなわ
ち、乗算器９は入力磁界が無い場合は出力が発生
せず、入力磁界の強さおよび極性により極性およ
びパルス間隔の疎密が変化したパルス電圧を出力
する。乗算器９のこの出力はローパスフイルタ８
に供給され、ローパスフイルタ８の出力電圧波形
は第６図ｅに示す如くになる。

ローパスフイルタ８の出力電圧波形は第６図ａ
を反転した形状であるが極性を適宜手段により反
転することは容易であり、第４図ｅと同形の再生
出力信号とすることができる。

また、電流源６の出力電流の周期と同一周期の
交番電圧を、電流源６の出力電流を電圧変換した
電圧に代つて乗算器９に供給してMRヘツド１の
出力と乗算器９で乗算しても同様である。この場
合交番電圧の波形は０交叉点前後において時間の
変化に対し、振幅の変化が比例している必要があ
る。

またMRヘツド１の出力電圧を電流変換した電
流と電流源６の出力電流と乗算するようにしても
よい。

本発明の第２実施例においても、第１実施例と
同一の理由により直線性が秀れ、かつＳ／Ｎの良
い再生出力信号が得られる。

つぎに本発明の第３実施例について説明する。

第７図は本発明の第３実施例の構成を示すブロ
ツク図である。

本発明の第１および第２実施例においてはMR
素子１_-1の抵抗値を電圧に変換するため直流電流
を供給する定電流源２を用いているが、本発明の
第３実施例は電流源６の出力電流を用いるもので
ある。

本発明の第３実施例は、本発明の第２実施例に
おける定電流源２および乗算器９を省略し、電流
源６の出力電流を分配器１０によつて分岐して捲
線１_-2に供給するとともにMR素子１_-1に供給し
て、分配器１０を介してMR素子１_-1の抵抗値を
電圧に変換する。MRヘツド１からの出力電圧は
増幅器４に供給して増幅し、増幅器４の出力は
MR素子１_-1の定常抵抗値と電流源６の電流との
積による電圧分を除去する定常分除去回路１１を
経由し、ローパスフイルタ８を介して出力する。

本発明の第３実施例においてMRヘツド１から
出力される電圧はMRヘツド１の抵抗値と電流源
６の出力電流との積となる。また定常抵抗分を除
けばMR素子１_-1の抵抗は入力磁界により第６図
ｃに示す如く変化する。しかるに電流源６の出力
電流波形は第６図ｂに示す如くであるため、定常
分除去回路１１を介して出力されたMRヘツド１
の出力電圧波形は第６図ｄと同形となる。したが
つてローパスフイルタ８を経た再生出力信号波形
は第６図ｅとなる。

また、電流源６の出力電流の周期と同一周期の
交番電流を電流源６の出力電流に代つてMR素子
１_-1に供給しても同様である。

本発明の第３実施例により得られた再生出力の
入力磁界に対する直線性、Ｓ／Ｎは本発明の第１
および第２の実施例の場合と同様に良好である。
また定電流源２を省略することができる。

（発明の効果）以上説明した如く本発明によれば、バイアス用
の電流源からの出力電流によつてバイアス磁界を
発生させて入力磁界の強さおよび極性に対応した
間隔のパルス出力を磁気ヘツドから得て、このパ
ルス出力とバイアス用の電流源の出力信号の周期
に一致した周期の信号と乗算器で乗算し、乗算出
力をローパスフイルタで処理したため、ローパス
フイルタから出力される再生出力信号の入力磁界
の強さに対する直線性はバイアス磁界を印加する
ための電流源の出力電流波形の零交叉点付近にお
ける直線性に依存し、MR素子の抵抗変化特性に
依存しないために、入力磁界の強さの変化が大き
くても入力磁界の強さに比例した直線性の秀れた
再生出力信号を得ることができる。また再生出力
信号のＳ／Ｎは良好であり、かつ歪もない。

また、さらに直線性を改善するために再生出力
信号の一部をバイアス磁界印加のための捲線に饋
還しすることも容易であり、かつ有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図はMR素子の抵抗変化特性を示す特性
図。第２図は従来の磁気記録信号再生回路のブロ
ツク図。第３図は本発明の第１実施例の構成を示
すブロツク図。第４図は本発明の第１実施例の作
用の説明に供する波形図。第５図は本発明の第２
実施例の構成を示すブロツク図。第６図は本発明
の第２実施例の作用の説明に供する波形図。第７
図は本発明の第３実施例の構成を示すブロツク
図。１……MRヘツド、１_-1……MR素子、１_-2…
…捲線、２……定電流源、６……電流源、７……
Ｔフリツプフロツプ、８……ローパスフイルタ、
９……乗算器、１０……分配器。

Claims

【特許請求の範囲】１磁気抵抗効果素子とバイアス磁界発生用の捲
線とを備えてなる磁気ヘツドにより磁気記録媒体
に記録された信号を再生する磁気記録信号再生回
路において、前記磁気抵抗効果素子の抵抗が飽和
または飽和近くに至るまでの交番電流を前記捲線
に供給するバイアス用の電流源と、前記磁気ヘツ
ドの出力と前記電流源の出力電流の周期に一致し
た周期の信号とを乗算する乗算器と、該乗算器の
出力が供給されるローパスフイルタとを備えてな
ることを特徴とする磁気記録信号再生回路。２電流源の出力電流波形は三角波形、鋸歯状波
形、梯形波形、正弦波形の何れかであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気記録信
号再生回路。３電流源の出力電流と同一周期の信号は電流源
の出力電流を変換した電圧であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録信号再生
回路。