JPH03201203A - 磁気ディスク装置の復調回路 - 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】 〔概要〕 磁気ディスク装置の復調回路に関し、 インダクティブヘッドとＭＲヘッドとが複合−体化され
たヘッドにおいて、再生時に両方のヘッドの出力を加算
することにより、Ｓ／Ｎが良く、信頼性の高いデータ再
生を行うことを目的としインダクティブヘッドと、磁気
抵抗効果型ヘッドが一体化されたヘッドを用いて磁気デ
ィスク上にデータを記録、或いは記録データを読′み出
す磁気ディスク装置の復調回路において、前記一体化ヘ
ッドの磁気ディスク上の位置に応じて、磁気ディスクに
記録された同一信号が前記両ヘッドにより同一時間に再
生されるように時間を調整する時間調整回路と、前記イ
ンダクティブヘッドによって再生された信号を復調する
゛第１の復調回路と、前記磁気抵抗効果型ヘッドによっ
て再生された信号を復調する第２の復調回路と、前記第
１と第２の復調回路の信号を加算する信号加算回路とを
設けて構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は磁気ディスク装置の復調回路に関し、特に、イ
ンダクティブヘッドと磁気抵抗効果型ヘッドを複合一体
化したヘッドを有する磁気ディスク装置の復調回路に関
する。

従来、再生用磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）を用いたヘ
ッド（ＭＲヘッド）と記録用インダクティブ磁気ヘッド
（インダクティブヘッドと略す）を一体に構成した記録
、再生分離型の複合薄膜磁気ヘッドが知られている。こ
の記録、再生分離型の複合薄膜磁気ヘッドは、インダク
ティブヘッドの再生出力がヘッドに入力される磁束量の
変化に比例するのに対して、ＭＲ素子による再生出力が
ヘッドと記録媒体との相対速度に依存せず、磁束量に比
例した比較的大きな出力が得られることから、高密度記
録トラックの再生に極めて有利であり、従来からの記録
、再生兼用のインダクティブ薄膜磁気ヘッドに取って代
わるヘッドとして期待されている。それに伴って、この
複合薄膜磁気ヘッドの高性能化が要求されている。

〔従来の技術〕

従来のＭＲ素子を用いた記録、再生分離型の複合薄膜磁
気ヘッドの一例は特開昭６３−１２７４０８号公報に開
示があり１、第４図の要部断面に示すように、例えば、
Ｎｉ−Ｚｎフェライト等からなる絶縁性基板５１上にＴ
ｉからなるバイアス導体Ｊｉ５３とこのバイアス導体層
５３に直接接合したＮｉ−Ｐｅ合金からなるＭＲ素子５
４、このＭＲ素子５４およびバイアス導体層５３へのセ
ンス電流通電引き出し端子５５、ＡＩ！、□０３などか
らなる再生ギャップ層５６及びＮｉ−Ｆｅ合金膜からな
る上部シールド層５７が順に積層された再生機能部５２
と、更に、前述の上部シールド層５７を下部磁極層とし
、その上面にＡ１．ｔＯｓなどからなる記録ギャップ１
６２を介して熱硬化樹脂からなる眉間絶縁層６３、Ｃｕ
からなる薄膜コイル６４及びＮｉ−Ｆｅ合金膜からなる
上部磁極層１５が順に積層されたインダクティブヘッド
６１と、その表面に絶縁保護膜６６が被覆された構成か
らなっている。

そして、インダクティブヘッド６１により対向する磁気
記録ディスク６７に情報の記録を行い、ＭＲ素子（ＭＲ
ヘッド）５４により対向する磁気記録媒体６７から情報
の再生を行うようにして、情報の記録と再生とを分離し
て行えるようにしている。

ＭＲ素子５４に対するバイアス方法としては、シャント
バイアス方法が採用され、ＭＲ素子５４及びバイアス導
体層５３に対するセンス電流通電用の引出電極５５とし
て、第５図に示すように再生時の雑音を低減するために
電気抵抗を小さくした３つの端子５５＾、５５Ｂ、　５
５Ｃがあり、端子５５Ａ−５５８間と、端子５５Ｂ−５
５Ｃ間の出力を差動増幅して信号検出を行なっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のインダクティブヘッドとＭＲヘッ
ドとを一体化した複合ヘッドを用いた磁気ディスク装置
では、再生には常にＭＲヘッドのみを使用しているが、
単独のヘッドの再生信号を復調しているので、Ｓ／Ｎが
悪くて信頼性良くデータが読み取れない場合があった。

本発明は、インダクティブヘッドとＭＲヘッドとが複合
一体化されたヘッドを用いた磁気ディスク装置の復調回
路において、再生可能な２つのヘッドを有効に利用して
、両ヘッドの再生出力を加算することによってノイズ成
分を減らし、Ｓ／Ｎが良く、かつ、信頼性の良いデータ
再生を行うことを目的としている。

〔課題・を解決するための手段〕

前記目的を達成する本発明の構成が第１図に示される。

本発明は、インダクティブヘッド１と、磁気抵抗効果型
ヘッド２が一体化されたヘッド３を用いて磁気ディスク
Ｄ上にデータを記録、或いは記録データを読み出す磁気
ディスク装置の復調回路であって、時間調整回路４は一
体化ヘッド３の磁気ディスクＤ上の位置に応じて、磁気
ディスクＤに記録された同一信号が前記両ヘッド１．２
により同一時間に再生されるように時間を調整し、第１
の復調回路五はインダクティブヘッドｌによって再生さ
れた信号を復調し、第２の復調回路６は磁気抵抗効果型
ヘッド２によって再生された信号を復調する。そして、
信号加算回路７は第１と第２の復調回路５，６の信号を
加算する。

〔作用〕

本発明の磁気ディスク装置の復調回路によれば、サーボ
ヘッドによって検出された複合ヘッド３の位置に応じて
、時間調整回路４により磁気ディスクＤに記録された同
一信号の両ヘッド１．２による読み取り時間差が演算さ
れ、先に再生されたデータがこの演算時間だけ遅延され
、同一信号のインダクティブヘッドとＭＲヘッドとによ
る出力が同時に得られる。再再生出力はそれぞれの復調
回路で復調され、アナログ信号の状態で信号加算回路７
により加算される。この加算により、信号成分Ｓは２倍
になるが、ノイズ成分Ｎは２倍よりも小さくなるので、
得られた復調信号のＳ／Ｎが大きくなる。

〔実施例〕

以下添付図面を用いて本発明の磁気ディスク装置の復調
回路の実施例を詳細に説明する。

第２図は第４図に示されたインダクティブヘッド６１と
ＭＲヘッド５４とが一体的に複合された複合ヘッドを用
いた磁気ディスク装置の復調回路の一実施例の構成を示
すものであり、この図ではインダクティブヘッドを２１
、ＭＲヘッドを２２で表し、両者が一体化された複合ヘ
ッドを２３で表している。

インダクティブヘッド２１は情報を書き込むためのライ
トアンプ２９および情報を読み出すためのリードアンプ
２４に接続されている。一方、ＭＲヘッド２２は情報の
読み出し用のＭＲリードアンプ２５に接続されている。

情報の書き込み時には、図示しない制御回路によりライ
トデータがライトアンプ２９に送られ、インダクティブ
ヘッド２１により情報が磁気ディスク上に記録される。

また、リードアンプ２４とＭＲリードアンプ２５の出力
は共に後段の信号再生回路２７（後述）に入力されるよ
うになっている。

ところで、第４図に示した従来の磁気ディスク装置では
、磁気記録ディスク６７は矢印Ａの方向に回転するので
、磁気記録ディスク６７に記録されている情報はＭＲヘ
ッド５４によって先に再生され、続いてインダクティブ
ヘッド６１によって再生されることになる。従って、第
２図の実施例の装置においても、磁気ディスクに記録さ
れた同じ情報はＭＲヘッド２２によって先に再生され、
続いてインダクティブヘッド２１によって再生される。

従って、この実施例では、磁気ディスクに記録されたあ
る信号がリードアンプ２４から信号再生回路２７に人力
される時に、ＭＲヘッド２２から再生された同じ信号が
信号再生回路２７に入力されるように、ＭＲリードアン
プ２５の後段に時間遅れ調整回路２６が設けられている
。

信号再生回路２７には、ＭＲヘッド２２からの入力信号
を増幅するメインアンプ２７１Ａ、増幅された入力信号
の利得を調整する自動利得調整回路（ＡＧＣ）２７２Ａ
　、人力信号の帯域を制限して不要な信号を除去すると
共に、入力信号波形のスリ果ング化を図るフィルタ回路
２７３Ａとイコライザ回路２７４Ａと、インダクティブ
ヘッド２１からの人力信号を増幅するメインアンプ２７
１Ｂ、増幅された入力信号の利得を調整するＡＧＣ回路
２７２Ｂ、入力信号の帯域を制限して不要な信号を除去
すると共に、入力信号波形のスリミング化を図るフィル
タ回路２７３Ｂとイコライザ回路２７４Ｂの、２系統の
アナログ信号の復調回路がある。これは、インダクティ
ブヘッド２１とＭＲヘッド２２とでは最適な回路定数が
異なるためである： そして、２系統のイコライザ回路２７４Ａ、　２７４Ｂ
の出力はアナログ加算器２７５に入力されて加算された
後、パルスシェイパ回路（一種のＡ／Ｄ変換器）２７５
によりアナログ信号のピークが見つけられてディジタル
信号に変換され、最終的にはＮＲＺ（Ｎｏｎ　Ｒｅｔｕ
ｒｎ　ｔｏ　Ｚｅｒｏ）の情報に変換される。

次に前述の時間遅れ調整回路２６の時間調整動作につい
て説明する。磁気ディスク装置には録再ヘッドが現在情
報を記録、或いは再生しているトラック位置（ヘッドが
ディスク上のどの位置にあるか、内側か外側か、−膜内
にはシリンダ情報）を検出するためのサーボヘッド２０
が設けられている。

この実施例ではサーボヘッド２０によって再生されたト
ラック位置情報はサーボ回路２８により復調され、ヘッ
ド位置情報が時間遅れ調整回路２６に入力される。時間
遅れ調整回路２６の中には、磁気ディスク上のヘッド位
置に応じたＭＲヘッド２２とインダクティブヘッド２１
の同じ信号の再生時間差を記憶したメモリ（図示せず）
があり、ヘッド位置情報に応じて時間遅れ調整回路２６
はＭＲヘッド２５からの信号を遅延させて出力する。こ
のヘッド位置に応じた両ヘッドの再生時間差は、トラッ
ク位置におけるヘッドと磁気ディスクとの相対速度と、
ＭＲヘッド２２とインダクティブヘッド２１との取付間
隔に応じて予め計算により求めることができるものであ
る。

以上のように構成された復調回路において、インダクテ
ィブヘッド２１による信号振幅をＳｉ　（Ｖｏ−ｐ）、
ノイズをＮｉ　（Ｖｒｍｓ）とし、ＭＲ２２による信号
振幅をＳｍ（Ｖｏ−ｐ）、ノイズをＮｍ　（Ｖｒｍｓ）
とする。それぞれのヘッドで読み出したノイズは互いに
独立であるため、両ヘッド２１．２２からの信号を加算
して得られる信号の総合Ｓ／Ｎは次式で表される。

Ｓ／Ｎ＝（Ｓｍ　＋Ｓｉ）　／Ｊ　Ｎｉ　　＋　　Ｎｍ
ｙ−ここで、ノイズは電力の加算（自乗の和）を行った
後に電圧に直している（平方根）。よって、例えば、Ｓ
ｔ／Ｎｉ−１０／１．３ｍ　／　Ｎｎ＋　＝１５／　１
としてた時の総合Ｓ／Ｎを計算すると、 Ｓ／Ｎ＝（１０＋１５）　／Ｊ石７Ｔ「］ＴＰ−＝２５
／１．４１４２　　＝　　１７．６７７このように、以
上説明した磁気ディスク装置の復調回路では、インダク
ティブヘッドとＭＲヘッドの再生出力が逆転するヘッド
−ディスクの相対速度がディスク上のどの位置にあろう
とも、両ヘッドからの信号を加算することにより、単独
ヘッド使用時よりも、−１ｉｓ／Ｎが改善される。

第３図は本発明の他の実施例の構成を示すものであり、
第２図に示した実施例の槽底とは時間遅れ調整回路２６
の位置のみが異なる。従って、第２図と同じ構成部材に
ついては同じ符号を付してその説明を省略する。第２図
の磁気ディスク装置の復調回路では、第４図に示す複合
ヘッドを使用しているために、前述のように磁気記録デ
ィスク６７に記録されている情報はＭＲヘッド５４によ
って先に再生され、続いてインダクティブヘッド６１に
よって再生されるので、ＭＲリードアンプ２５と信号再
生回路２７の間に時間遅れ調整回路２６が設けられてい
た。しかしながら、インダクティブヘッド６１とＭＲヘ
ッド５４の取付位置が逆であったり、磁気記録ディスク
６７の回転方向が逆であったりすると、磁気記録ディス
クに記録されている情報がインダクティブヘッドによっ
て先に再生され、ＭＲヘッドによる再生が後になる場合
もある。このような場合に用いられるのが第３図の実施
例であり、インダクティブヘッド２１による再生信号を
遅らせるために、インダクティブヘッド２１のリードア
ンプ２４と信号再生回路２７の間に時間遅れ調整回路２
６が設けられているのである。この実施例の信号再生回
路２７の動作については第２図の実施例と全く同じであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、インダクティブヘ
ッドの出力とＭＲヘッドの出力とが加算されるので、Ｓ
／Ｎが良くなり、信頼性の良いデータ再生が行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ディスク装置の復調回路の原理構
成図、 第２図は本発明の磁気ディスク装置の復調回路の一実施
例の槽底を示すブロック図、 第３図は本発明の磁気ディスク装置の復調回路の一実施
例の槽底を示すブロック図、 第４図は従来のインダクティブヘッドとＭＲヘッドが複
合一体化された複合ヘッドの槽底を示す断面図、 第５図は第３図のＭＲヘッド部分の構造を示す斜視図で
ある。 １．２１．６１・・・インダクティブヘッド、２．２２
．５４・・・磁気抵抗効果型（ＭＲ）ヘッド、３．２３
・・・複合ヘッド、 ４・・・時間調整回路、 ７・・・信号加算回路、 ２０・・・サーボヘッド、 ２４、２５・・・リードアンプ、 ２６・・・時間遅れ調整回路、 ２７・・・信号再生回路、 ２９・・・ライトアンプ、 ２７５・・・アナログ加算器。 特許出廟人 富士通株式会社 特許出願代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 インダクティブヘッド（１）と、磁気抵抗効果型ヘッド
   （２）が一体化されたヘッド（３）を用いて磁気ディス
   ク（Ｄ）上にデータを記録、或いは記録データを読み出
   す磁気ディスク装置の復調回路であって、前記一体化ヘ
   ッド（３）の磁気ディスク（Ｄ）上の位置に応じて、磁
   気ディスク（Ｄ）に記録された同一信号が前記両ヘッド
   （１）、（２）により同一時間に再生されるように時間
   を調整する時間調整回路（４）と、前記インダクティブ
   ヘッド（１）によって再生された信号を復調する第１の
   復調回路（５）と、前記磁気抵抗効果型ヘッド（２）に
   よって再生された信号を復調する第２の復調回路（６）
   と、前記第１と第２の復調回路（５）、（６）の信号を
   加算する信号加算回路（７）と、 を備えることを特徴とする磁気ディスク装置の復調回路
   。