JPH09288801A - Mrヘッド用増幅器 - Google Patents

Mrヘッド用増幅器

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JPH09288801A
JPH09288801A JP8098541A JP9854196A JPH09288801A JP H09288801 A JPH09288801 A JP H09288801A JP 8098541 A JP8098541 A JP 8098541A JP 9854196 A JP9854196 A JP 9854196A JP H09288801 A JPH09288801 A JP H09288801A
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amplifier
current
switch
transistor
terminal
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JP8098541A
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Masashige Tada
雅重 多田
Takehiko Umeyama
竹彦 梅山
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • G11B19/02Control of operating function, e.g. switching from recording to reproducing
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/012Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • GPHYSICS
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    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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    • G11B2005/001Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
    • G11B2005/0013Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
    • G11B2005/0016Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation of magnetoresistive transducers

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 MR素子が書き込み状態から読出し状態に変
わったときにMR素子に電流を供給するトランジスタの
ベース電位が変動しないようにするMRヘッド用増幅器
を提供する。 【解決手段】 MR素子に電流を供給する第1のトラン
ジスタの一端と定電流を供給する第2のトランジスタの
一端にそれぞれ非反転入力端子および反転入力端子が接
続されたループアンプを有し、そのループアンプの出力
端子が第1のスイッチを介して第1のトランジスタのベ
ース端子にフィードバックされ、他端が接地されたコン
デンサが第1のスイッチの出力端子に接続されるMRヘ
ッド用増幅器において、さらに、第2のスイッチの入力
端子に非反転端子が接続されたホールドアンプを有し、
そのホールドアンプの反転端子および出力端子が第2の
スイッチの出力端子に接続されるように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はハードディスクドラ
イブに関し、特にヘッドが磁気抵抗効果素子で構成され
るヘッド(以降、MRヘッドと称する)を駆動するリー
ドアンプに主に使用され、簡単な構成で、書き込みモー
ドからリードモードへの切換時間が短くでき、さらに、
MRヘッド用増幅器に用いられるループアンプのバイア
ス点が動かないようにできるMRヘッド用増幅器に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】通常、MRヘッド用増幅器はディスクの
信号の読み出し時に使用され、書き込み時には他の書き
込み回路が使用されて、読出しと書き込みは交互に使用
される。また、書き込み回路においては、薄膜ヘッド等
のインダクタに電流を流すことによってディスクにデー
タの書き込みを行っている。書き込み回路とMR素子と
は隣接する位置に設けられているので、書き込み時に、
この書き込みヘッドによって発生した書き込み電流がノ
イズとしてMR素子に飛び込んでくる。このために、M
R素子に誘導されたノイズがMRヘッド用増幅器のトラ
ンジスタ2に流れ、この電流がさらに抵抗3に流れ、フ
ィードバックを構成する閉ループのバイアス点をループ
アンプの入力点で動かしてしまう。このバイアス点が動
いてしまうと、書き込み状態から読出し状態に切換わっ
た瞬間に、バイアスを元に戻そうとするため、アンプの
出力にサグが発生する。このサグのために書き込み状態
から読出し状態に切換わった時、このサグが小さくなっ
た一定時間後でないとデータ信号を読み出しできない。
このような問題に対処するために従来の技術において
は、図10にに示すように、ループアンプ6および第1
のスイッチ10を用いてバイアス電位の変化を補償して
いた。
【0003】図10は、従来のMRヘッド用増幅器を示
す図である。図10において、1はMR素子、2はトラ
ンジスタ、3,4は抵抗、5は定電流源、6はループア
ンプ、9はコンデンサ、10はスイッチ、12は信号ア
ンプである。データ信号読出し(READ)時は、この
回路はMR素子にバイアス電流を流すための閉ループを
形成している。このフィードバック回路は、抵抗4に流
れる電流Irの電圧降下と、抵抗3に流れるMR素子電
流Iの電圧降下が等しくなるように、ループアンプ6の
出力電流I0を調整してフィードバックをかけるように
動作する。すなわち、ループアンプ6は抵抗3の電圧降
下と抵抗4の電圧降下の差の電圧によって動作する。
【0004】いま、抵抗3の抵抗値をR1、抵抗4の抵
抗値をR2、MR素子1を流れる電流をIとすれば、V
B=Vcc−R2×Ir、VA=Vcc−R1×Iが成立
するので、VA=VBのときには、R1×I=R2×Ir
の関係が成立する。したがって、MR素子1を流れる電
流をIはI=Ir×(R2/R1)となる。もし、R2
=R1とすれば、I=Irの一定値となる。すなわち、
抵抗3と抵抗4が等しい場合は、ループアンプ6によっ
て、IrとMR素子を流れる電流Iを等しくするように
トランジスタ2にフィードバックがかかる。ループアン
プ6のノードn1(+端子)の電位VAがノードn2
(−端子)の電位VBと等しいかまたは小さいときは、
ループアンプ6はトランジスタ2にベース電流を供給し
ない。
【0005】ループアンプ6の安定状態から、ループア
ンプ6のノードn1(+端子)の電位VAがノードn2
(−端子)の電位VBよりも大きいときは、ループアン
プ6はトランジスタ2に電流I0を供給し、コンデンサ
9を充電すると共に、電位VAを下げるように働く。こ
のようにして、VAは常に一定の電位に保持され、した
がって、MR素子1を流れる電流は一定に保たれる。こ
こで、C0はループ時定数設定用コンデンサ9の静電容
量であり、ループ電流がデータ信号の周波数に追随でき
ない程度の大きな時定数を有するような大きさの容量値
を有する。
【0006】図11は、従来のMRヘッド増幅器の動作
タイミングを示す図である。図11(b)に示すよう
に、第1のスイッチ10はデータの読出し状態ではオ
ン、書き込み状態ではオフになるように制御される。従
来のヘッドアンプにおいては、データの書き込み時に
は、ヘッドに大きな電流が流れるので、その書き込み信
号がMR素子1に飛び込んでくる。このために、MR素
子1を流れる電流Iに書き込み電流ΔIが重畳されるた
めに、その電流が抵抗3を流れ、抵抗3の電圧降下が変
化し、ΔIが正の値の時はノードn1の電位VAは低下
し、ΔIが負の値の時はノードn1の電位VAが上昇す
る。したがって、リードアンプ6のバイアス点(ノード
n1)の電位がずれてしまう。これを防止するために、
書き込み時にはスイッチ10をオフにしてループアンプ
6が動作しないようにし、それによってコンデンサ9の
電位がホールドされるようにしている。
【0007】図12は、図10中のループアンプ6を示
す図である。図10において、トランジスタ21,2
2、トランジスタ23,24およびトランジスタ28,
29はカレントミラー回路、トランジスタ25,26は
差動増幅器、27は定電流源、IN-は反転入力端子、
IN+は非反転入力端子、OUTは出力端子である。図
10に示すように、非反転入力端子IN+はノードn1
に接続され、反転入力端子IN-はノードn2に接続さ
れる。もし、MR素子1からのノイズによってトランジ
スタ2の電流Iが減少したとすると、ノードn1の電位
Aが上昇する。この電位の上昇は図12のトランジス
タ26のベースの電位を上昇させるので、トランジスタ
26の電流はΔIだけ増加し、それによってカレントミ
ラーされているトランジスタ24の電流をΔIだけ上昇
させ、その電流ΔIがループアンプ6の出力端子OUT
から出力され、トランジスタ2のベースに供給される。
したがって、トランジスタ2の電流は増加し、そのため
に抵抗3の電流が増加し、ノードn1の電位を低下させ
る。このようにして、ノードn1の電位VAは以前の値
に戻る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このように、書き込み
時にリードアンプのバイアス点の電位が、書き込みヘッ
ドからの飛び込み信号により変動することはないが、コ
ンデンサ9はトランジスタ2のベースに直結されている
ために、図11(c)に示すように、MRヘッド用増幅
器の書き込み中に、トランジスタ2のベース電流によっ
て、コンデンサ9が放電される。その結果、ノードn1
点の電位が下がってしまう。次に、MRヘッド用増幅器
が読出し状態に変化したとき、第1のスイッチ10がオ
ンになった瞬間には、トランジスタ2のベースに供給さ
れる電位は低いのでトランジスタ2の電流は小さくな
り、そのために、図11(d)に示すように、ノードn
1の電位VAは上昇し、信号出力OUTAとOUTB間
にサグが発生する問題があった。
【0009】本発明はこの問題を解決するためになされ
たもので、第1のスイッチ10がオフの時に、ノードn
1点のコンデンサ10の電位が変化しないようにし、そ
れによって、MRヘッド用増幅器が書き込み状態から読
出し状態に変化したときに、ノードn1の電位が変動す
ることのないようにしたものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
MR素子に電流を供給する第1のトランジスタの一端と
定電流を供給する第2のトランジスタの一端にそれぞれ
非反転入力端子および反転入力端子が接続されたループ
アンプを有し、そのループアンプの出力端子が第1のス
イッチを介して第1のトランジスタのベース端子にフィ
ードバックされ、他端が接地されたコンデンサが第1の
スイッチの出力端子に接続されるMRヘッド用増幅器に
おいて、第1のスイッチの出力端子と第1のトランジス
タのベース端子間に接続された第2のスイッチを有する
ように構成される。
【0011】請求項2に係る発明は、第2のスイッチの
出力端子に接続された電流供給回路を有し、その電流出
力回路はMR素子の書き込み時に第1のトランジスタの
ベースに電流を供給するように構成される。
【0012】請求項3に係る発明は、第2のスイッチの
入力端子に非反転端子が接続されたホールドアンプを有
し、そのホールドアンプの反転端子および出力端子が第
2のスイッチの出力端子に接続されるように構成され
る。
【0013】請求項4に係る発明は、第2のスイッチの
入力端子に非反転端子が接続されたホールドアンプを有
し、そのホールドアンプの反転端子および出力端子が第
2のスイッチの出力端子に接続されるホールドアンプは
電流出力型オペアンプによって構成される。
【0014】請求項5に係る発明は、第2のスイッチに
は2方向切替え型スイッチを用い、第2のスイッチの第
1の方向の接点に非反転端子が接続されたホールドアン
プを有し、そのホールドアンプの反転端子および出力端
子が第2のスイッチの他の第2の方向の接点に接続され
るように構成される。
【0015】請求項6に係る発明は、第2のスイッチに
は2方向切替え型スイッチを用い、第2のスイッチの第
1の方向の接点に非反転端子が接続されたホールドアン
プを有し、そのホールドアンプの反転端子および出力端
子が第2のスイッチの第2の方向の接点に接続されるホ
ールドアンプは、電圧出力型オペアンプで構成される。
【0016】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1は本発明の実施の形態1のMRヘッ
ド用増幅器を示す図であり、図2は、図1のMRヘッド
増幅器の動作タイミングを示す図である。
【0017】図1において、10,11はそれぞれ第1
および第2のスイッチ、14,15はカレントミラー回
路を構成するトランジスタである。上記のカレントミラ
ー回路はMR素子1にバイアス電流Iを供給するバイア
ス電流補償回路16として動作する。図1において、図
10と同一の番号は同一の要素を表わすのでその説明を
省略する。
【0018】次に、図1の動作について説明する。第2
の(a)に示すように、データ信号読出し(READ)
時は、第1のスイッチ10およびスイッチ2のいずれも
オンになっており、ループアンプ6を含むフィードバッ
ク回路はMR素子にバイアス電流を流すための閉ループ
を形成している。このフィードバック回路は、抵抗4に
流れる電流Irの電圧降下と、抵抗3に流れるMR素子
電流Iの電圧降下が等しくなるように、ループアンプ6
の出力電流I0を調整してトランジスタ2にフィードバ
ックをかけるように動作する。すなわち、ループアンプ
6は抵抗3の電圧降下と抵抗4の電圧降下の差の電圧に
よって動作する。
【0019】図1においては、定電流源5からは基準電
流Irが供給されるので、ノードn2の電位VBはVc
c−Ir×R2である。この時、ベース電流はIr/h
feとなる。ここで、hfeは、トランジスタの小信号電流
増幅率である。このベース電流はトランジスタ14,1
5から構成されるカレントミラー回路によって同じベー
ス電流Ir/hfeがトランジスタ2に、すなわち、MR
素子1に供給される。したがって、トランジスタ2のエ
ミッタには常にIr/hfeのベース電流が供給される。
Ir/hfeのベース電流が供給されることによってエミ
ッタに流れる電流がIである。
【0020】したがって、ノードn1の電位VAは、VA
=Vcc−R1×IVAとなる。一方、ノードn2の電
位VBはVcc−Ir×R2である。VA=VBのときに
は、R1×I=R2×Irの関係が成立する。したがっ
て、MR素子1を流れる電流をIはI=Ir×(R2/
R1)となる。もし、R2=R1とすれば、I=Irの
一定値となる。すなわち、抵抗3と抵抗4が等しい場合
は、ループアンプ6によって、IrとMR素子を流れる
電流Iを等しくするようにトランジスタ2にフィードバ
ックがかかる。ループアンプ6のノードn1(+端子)
の電位VAがノードn2(−端子)の電位VBと等しいか
または小さいときは、ループアンプ6はトランジスタ2
にベース電流を供給しない。
【0021】ループアンプ6の安定状態から、何らかの
原因でIが小さくなると、ループアンプ6のノードn1
(+端子)の電位VAがノードn2(−端子)の電位VB
よりも大きくなる。このとき、ループアンプ6はトラン
ジスタ2に電流I0を供給し、コンデンサ9を充電する
と共に、電位VAを下げるように働く。このようにし
て、VAは常に一定の電位に保持され、したがって、M
R素子1を流れる電流は一定に保たれる。ここで、C0
はループ時定数設定用のコンデンサ9の静電容量であ
り、ループ電流がデータ信号の周波数に追随できない程
度の大きな時定数を有するように大きさの容量値を有す
る。
【0022】次に、図2(a)に示されるように、デー
タの書き込み時には、第1のスイッチ10、第2のスイ
ッチ11は共にオフになるように制御される。ハードデ
ィスクにおいては、データの書き込み時には、ヘッドに
大きな電流が流れるので、その書き込み信号が書込みヘ
ッドに隣接したMR素子1に飛び込んでくる。このため
に、MR素子1を流れる電流Iに微小な書き込み電流Δ
Iが重畳されるために、その電流が抵抗3を流れ、抵抗
3の電圧降下が変化する。この微小な書き込み電流ΔI
が正の値の時はノードn1の電位VAは低下し、ΔIが
負の値の時はノードn1の電位VAが上昇する。しかし
ながら、上記の1においては、スイッチ10および第2
のスイッチ11共にオフになっているので(図2
(b)、(c))、トランジスタ2のベース電位がΔI
によって変動しても その変動がコンデンサ9の電位に
影響を与えない。すなわち、コンデンサ9の電位は一定
に保持される(図2(e))。
【0023】次に、MRヘッド用増幅器が書き込み状態
から読出し状態に変化したときに、第1のスイッチ10
および第2のスイッチ11の双方がオンになるが、コン
デンサ9は、書き込み状態の時には切り離されていたた
めに、その電位は書き込み状態には変動していないの
で、コンデンサ9の電位がトランジスタ2のベースに印
加されたときに、トランジスタ2の電流はIの値に戻さ
れ、MR素子1が正常な読出し動作をする状態を瞬時に
作ることができる。したがって、読出し時の信号出力に
サグが出ることがない。
【0024】実施の形態2.図3は本発明の実施の形態
2のMRヘッド用増幅器を示す図である。図3におい
て、バイアス電流補償回路16はカレントミラー回路で
構成され、MR素子1にバイアス電流Iを供給する。1
3は電流供給回路であり、トランジスタ2に電流を供給
するための電流アンプである。電流供給回路13は読出
し/書き込み切替え信号R/Wによって制御され、読出
し/書き込み切替え信号R/Wがハイになったときに電
流供給回路13は動作しトランジスタ2のベースに電流
を供給し、読出し/書き込み切替え信号R/Wが、ロー
の時には電流供給回路13は動作しないように構成され
る。図3において、図10と同一の番号は同一の要素を
表わすのでその説明を省略する。
【0025】次に、図1の動作について説明する。ま
ず、データ信号読出し(READ)時には、第1のスイ
ッチ10およびスイッチ2のいずれもオンになってお
り、ループアンプ6を含むフィードバック回路はMR素
子にバイアス電流を流すための閉ループを形成してい
る。このフィードバック回路は、抵抗4に流れる電流I
rの電圧降下と、抵抗3に流れるMR素子電流Iの電圧
降下が等しくなるように、ループアンプ6の出力電流I
0を調整してトランジスタ2にフィードバックをかける
ように動作する。この状態では、電流供給回路13は動
作しないので、トランジスタ2のベース電流はバイアス
電流補償回路16によって供給される。
【0026】以下、バイアス電流補償回路16の動作に
ついて説明する。トランジスタ7のコレクタに流れる電
流はIrであるので、そのベースにはトランジスタ15
から電流Ir/hfeが供給される。この電流はトランジ
スタ14,15を含むカレントミラー回路から構成され
るバイアス電流補償回路16によってトランジスタ2の
ベースに供給される。このベース電流Ir/hfeによっ
て、トランジスタ2のコレクタ電流はIrとなる。この
ように、トランジスタ2のベースはバイアス電流補償回
路16によって供給される。
【0027】次に、図2(a)に示すように、読出し状
態から、書き込み状態に変化すると、図2(b),
(c)のように、第1のスイッチ10および第2のスイ
ッチ11の双方がオフ状態になり、コンデンサ9はフィ
ードバック回路から浮いた状態になり、コンデンサ9の
電位(A点)は放電することなく一定値に保持される。
書き込み状態においては、上述のように、ハードディス
クのヘッドに大きな電流が流れるので、その書き込み信
号がMR素子1に飛び込んでくる。このために、MR素
子1を流れる電流Iに書き込み電流ΔIが重畳されるた
めに、その電流が抵抗3を流れ、抵抗3の電圧降下が変
化し、ΔIが正の値の時はノードn1の電位VAは低下
する。トランジスタ2のベースに供給されるベース電流
は上述のようにIr/hfeとなり、定電流源5によっ
て決まる値であるので、トランジスタ2の電流Iが増え
た場合はその増加したベース電流は電流供給回路13か
ら供給される。
【0028】もちろん、この場合には、ノードn1の電
位VAは変化するが、ループアンプ6を含むフィードバ
ックループ回路はオープンになっているので、何らノー
ドn1の電位VAの修正は行われない。さらに、信号ア
ンプ12にもノイズを含んだ信号が入力されるが、書き
込み状態においては、信号処理は何ら行われないので、
MR素子1に重畳された信号はMRヘッド用増幅器には
何ら影響を与えない。
【0029】次に、MRヘッド用増幅器の状態が読出し
状態に変化したときには、第1のスイッチ10および第
2のスイッチ11の双方がオンになり、コンデンサ9の
電位がベースに印加される。書き込み状態ではコンデン
サ9はフィードバックループから切り離されているの
で、A点の電位は以前の読出し状態の値が保持されてい
る。したがって、第1のスイッチ10および第2のスイ
ッチ11がオンになった時には、保持されていたA点の
電位がトランジスタ2のベースに印加されるので、トラ
ンジスタ2の電流は瞬時にIの値に戻され、MR素子1
が正常な読出し動作をする状態に瞬時に変化することが
できる。したがって、図2(e)に示すように、読出し
状態の信号出力端子間(OUT A−OUT B)にサグ
が出ることはない。
【0030】実施の形態3.図4は本発明の実施の形態
3のMRヘッド用増幅器を示す図である。図4におい
て、8はホールドアンプである。このホールドアンプ8
は、例えば、図8に示すように、入力がハイインピーダ
ンスの定電流出力のアンプである。図4において、図2
と同一の番号は同一の要素を表わすのでその説明を省略
する。
【0031】次に、図4の動作について説明する。読出
し時は図1および図2と同じであるので、説明を省略す
る。
【0032】次に、図2(a)に示すように、MRヘッ
ド用増幅器の状態が読出し状態から、書き込み状態に変
化すると、図2(b),(c)のように、第1のスイッ
チ10および第2のスイッチ11の双方がオフ状態にな
る。
【0033】図4において、ホールドアンプ8の+端子
は第1のスイッチ10と第2のスイッチ11とコンデン
サ9の接続点であるA点に接続され、ホールドアンプ8
の−端子はホールドアンプ8の出力端子および第2のス
イッチの出力端子に接続される。このホールドアンプ8
は書き込み時にトランジスタ2のベースに電流を供給す
る機能を有する。なお、ホールドアンプ8の+端子の入
力インピーダンスは非常に大きいので、コンデンサ9は
フィードバック回路から浮いた状態になり、コンデンサ
9は放電することなく、その電位(A点)は一定値に保
持される。以下、ホールドアンプ8の動作について図8
を用いて説明する。
【0034】図8は、電流出力型アンプを用いたホール
ドアンプの一例を示す図である。図8において、トラン
ジスタ54,55は差動アンプ、トランジスタ56,5
7はカレントミラー回路、抵抗52とトランジスタ51
の直列回路および抵抗58とトランジスタ59の直列回
路はバイアス供給回路であり、A点の電位はトランジス
タ51のベースに入力され、トランジスタ2のベースは
トランジスタ59のベースおよびトランジスタ57のコ
レクタに入力される。
【0035】書き込み状態においては、上述のように、
ハードディスクのヘッドに大きな電流が流れるので、そ
の書き込み信号がMR素子1に飛び込んでくる。このた
めに、MR素子1を流れる電流Iに書き込み電流ΔIが
重畳されるために、その電流が抵抗3を流れ、抵抗3の
電圧降下が変化し、ΔIが正の値の時はノードn1の電
位VA低下する。トランジスタ2のベースに供給される
ベース電流は上述のようにIr/hfeとなり、定電流
源5によって決まる値であるので、トランジスタ2の電
流Iが増えた場合はその増加したベース電流はホールド
アンプ8から供給される。例えば、MR素子1の電流が
ΔIだけ増加したとすると、トランジスタ2のベース電
位が低下する。したがって、ホールドアンプ8中のトラ
ンジスタ59のソース電位がΔVだけ低下し、トランジ
スタ55を流れる電流がΔI/hfeだけ増加する。この
ΔI/hfeがホールドアンプ8のOUT端子からトラン
ジスタ2のベースに供給され、MR素子1で必要なΔI
の電流を供給することになる。
【0036】もちろん、この場合には、ノードn1の電
位VAは変化するが、ループアンプ6を含むフィードバ
ックループ回路はオープンになっているので、何らノー
ドn1の電位VAの修正は行われない。さらに、信号ア
ンプ12にも図を含んだ信号が入力されるが、この書き
込み時においては、信号処理は何ら行われないので、M
R素子1に重畳された信号はMRヘッド用増幅器には何
ら影響を与えない。
【0037】次に、MRヘッド用増幅器の状態が読出し
状態に変化したときには、第1のスイッチ10および第
2のスイッチ11の双方がオンになり、コンデンサ9の
電位がベースに印加される。書き込み状態ではコンデン
サ9はホールドアンプ8の+入力端子に接続されている
が、+入力端子のインピーダンスが高いであるので、コ
ンデンサ9はフィードバックループから切り離されてい
るのと等価であるので、A点の電位は以前の読出し状態
の値が保持されている。したがって、第1のスイッチ1
0および第2のスイッチ11がオンになった時には、保
持されていたA点の電位がトランジスタ2のベースに印
加されるので、トランジスタ2の電流は瞬時にIの値に
戻され、MR素子1が正常な読出し動作をする状態に瞬
時に変化することができる。したがって、図2(e)に
示すように、読出し状態の信号出力端子間(OUT A
−OUT B)にサグが出ることはない。
【0038】実施の形態4.図5は、本発明の実施の形
態4による電圧出力型アンプを用いたMRヘッド増幅器
を示す図である。図6は本発明の実施の形態4によるM
Rヘッド増幅器の動作タイミング図を示す図である。図
5においては、第3のスイッチ13が用いられるので、
図7を用いて以下に説明する。
【0039】図7は、本発明の実施の形態4による第1
のスイッチ10および第3のスイッチ13を構成するア
ナログスイッチを示す図である。図7において、スイッ
チ1はトランジスタ70,71およびインバータ72か
ら構成される。制御端子Cが論理ハイになると、入力端
子INは出力端子OUTに接続され、制御端子Cが論理
ローになると、入力端子INと出力端子OUT間は遮断
される。スイッチ2はトランジスタ73,74およびイ
ンバータ75並びにトランジスタ76,77およびイン
バータ78から構成される。制御端子Cが論理ハイにな
ると、入力端子INは出力端子Xに接続され、制御端子
Cが論理ローになると、入力端子INは出力端子Yに接
続される。
【0040】以下、実施の形態4におけるMRヘッド用
増幅器の動作について図5を用いて説明する。図5にお
いて、読出し時は図1,図2および図4と同じであるの
で説明を省略する。
【0041】次に、書き込み時について説明する。図6
(a)に示すように、状態が読出し状態から、書き込み
状態に変化すると、図6(b),(c)のように、第1
のスイッチ10はオフ状態になり、第3のスイッチ13
はYに接続される。図5において、ホールドアンプ17
の+端子は第1のスイッチ10、第3のスイッチ13の
X端子およびコンデンサ9の接続点であるA点に接続さ
れ、ホールドアンプ17の−端子はホールドアンプ17
の出力端子に接続される。このホールドアンプ17は書
き込み時にトランジスタ2のベースに電流を供給する機
能を有する。なお、ホールドアンプ17の+端子の入力
インピーダンスは非常に大きいので、コンデンサ9はフ
ィードバック回路から浮いた状態になり、コンデンサ9
の電位(A点)は放電することなく一定値に保持され
る。実施の形態4における、ホールドアンプ17は実施
の形態3におけるホールドアンプ8と比べると、前者は
電流出力用バッファアンプであるが、後者は電圧出力の
バッファアンプである点が異なる。以下、ホールドアン
プ17の動作について図9を用いて説明する。
【0042】図9は、定電圧出力型アンプを用いたホー
ルドアンプ17の一例を示す図である。図9において、
抵抗41とトランジスタ30の直列回路はバイアス供給
回路、トランジスタ31,32は差動アンプ、トランジ
スタ34,35はカレントミラー回路、抵抗36とトラ
ンジスタ33の直列回路はバイアス供給回路、38,3
9はトランジスタ、37,40は定電流源であり、A点
の電位はトランジスタ30のバイアスに入力され、ホー
ルドアンプ17の出力はトランジスタ39と定電流源4
0の接続点から供給される。
【0043】書き込み状態において、上述のように、ハ
ードディスクのヘッドに大きな電流が流れるので、その
書き込み信号がMR素子1に飛び込んでくる。このため
に、MR素子1を流れる電流Iに書き込み電流ΔIが重
畳されるために、その電流が抵抗3を流れ、抵抗3の電
圧降下が変化し、ΔIが正の値の時はノードn1の電位
Aが低下する。トランジスタ2のベースに供給される
ベース電流は上述のようにIr/hfeとなり、定電流
源5によって決まる値であるので、トランジスタ2の電
流Iが増えた場合はその増加したベース電流はホールド
アンプ17から供給される。
【0044】ホールドアンプ17は、電圧出力型アンプ
型であるので、トランジスタ2のベース電位があらかじ
め定められた値よりも下がった時には、ホールドアンプ
17の出力端子OUTからその減少分を補償する電流を
供給し、トランジスタ2のベース電位があらかじめ定め
られた値よりも上がった時は、そのあらかじめ定められ
た値になるまでトランジスタ2のベースから電流を引き
抜く。このように、例えば、MR素子1の電流がΔIだ
け増加したことによってトランジスタ2のベースの電位
が下がった分がホールドアンプ17から供給され、MR
素子1で必要なΔIの電流を供給することになる。
【0045】もちろん、この場合には、ノードn1の電
位VAは変化するが、ループアンプ6を含むフィードバ
ックループ回路はオープンになっているので、フィード
バックループを介しては何らノードn1の電位VAの修
正は行われない。さらに、信号アンプ12にもノイズを
含んだ信号が入力されるが、この書き込み時において
は、信号処理は何ら行われないので、MR素子1に重畳
された信号はMRヘッド用増幅器には何ら影響を与えな
い。
【0046】次に、MRヘッド用増幅器の状態が読出し
状態に変化したときには、第3のスイッチ13はX端子
の方に切替わり、第1のスイッチ10オンになり、コン
デンサ9の電位がトランジスタ2のベースに印加される
と同時に、ホールドアンプ17はショートされ、動作し
なくなる。書き込み時にはコンデンサ9はホールドアン
プ17の入力端子に接続されているが、入力端子のイン
ピーダンスが高いので、コンデンサ9はフィードバック
ループから切り離されているのと等価であるので、A点
の電位は以前の読出し状態の値が保持されている。
【0047】このような状態において、第3のスイッチ
13がY端子に接続され、および第1のスイッチ10が
オンになると、保持されていたA点の電位がトランジス
タ2のベースに印加されるので、トランジスタ2の電流
は瞬時にIの値に戻され、MR素子1が正常な読出し動
作をする状態に瞬時に変化することができる。したがっ
て、図11(d)に示すような、読出し状態の信号出力
端子間(OUT A−OUT B)のサグが出ることはな
い。
【0048】
【発明の効果】請求項1に係る発明は、MR素子に電流
を供給する第1のトランジスタの一端と定電流を供給す
る第2のトランジスタの一端にそれぞれ非反転入力端子
および反転入力端子が接続されたループアンプを有し、
そのループアンプの出力端子が第1のスイッチを介して
第1のトランジスタのベース端子にフィードバックさ
れ、他端が接地されたコンデンサが第1のスイッチの出
力端子に接続されるMRヘッド用増幅器において、第1
のスイッチの出力端子と第1のトランジスタのベース端
子間に接続された第2のスイッチを有するように構成さ
れるので、MRヘッド用増幅器が書き込み状態から読出
し状態に変化したときに、MR素子に電流を供給するト
ランジスタのベース電位が変動しないようにできる。
【0049】請求項2に係る発明は、第2のスイッチの
出力端子に接続された電流供給回路を有し、その電流出
力回路はMR素子の書き込み時に第1のトランジスタの
ベースに電流を供給するように構成されるので、MRヘ
ッド用増幅器が書き込み状態から読出し状態に変化した
ときに、MR素子に電流を供給するトランジスタのベー
ス電位が変動しないようにできる。
【0050】請求項3に係る発明は、第2のスイッチの
入力端子に非反転端子が接続されたホールドアンプを有
し、そのホールドアンプの反転端子および出力端子が第
2のスイッチの出力端子に接続されるように構成される
ので、MRヘッド用増幅器が書き込み状態から読出し状
態に変化したときに、MR素子に電流を供給するトラン
ジスタのベース電位が変動しないようにできる。
【0051】請求項4に係る発明は、第2のスイッチの
入力端子に非反転端子が接続されたホールドアンプを有
し、そのホールドアンプの反転端子および出力端子が第
2のスイッチの出力端子に接続されるホールドアンプは
電流型オペアンプによって構成されるので、MRヘッド
用増幅器が書き込み状態から読出し状態に変化したとき
に、MR素子に電流を供給するトランジスタのベース電
位が変動しないようにできる。
【0052】請求項5に係る発明は、第2のスイッチに
は2方向切替え型スイッチを用い、第2のスイッチの第
1の方向の接点に非反転端子が接続されたホールドアン
プを有し、そのホールドアンプの反転端子および出力端
子が第2のスイッチの他の第2の方向の接点に接続され
るように構成されるので、書き込み状態から読出し状態
に変わったときにMR素子に電流を供給するトランジス
タのベース電位があらかじめ定められた値に設定される
ので、MRヘッド用増幅器が書き込み状態から読出し状
態に変化したときに、MR素子に電流を供給するトラン
ジスタのベース電位が変動しないようにできる。
【0053】請求項6に係る発明は、第2のスイッチに
は2方向切替え型スイッチを用い、第2のスイッチの第
1の方向の接点に非反転端子が接続されたホールドアン
プを有し、そのホールドアンプの反転端子および出力端
子が第2のスイッチの第2の方向の接点に接続されるホ
ールドアンプは、電圧出力型オペアンプで構成されるの
で、MRヘッド用増幅器が書き込み状態から読出し状態
に変化したときに、MR素子に電流を供給するトランジ
スタのベース電位が変動しないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1による電流出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態1による電流出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器の動作タイミングを示す図で
ある。
【図3】本発明の実施の形態2による電流出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態3による電流出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態4による電圧出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態4による電圧出力型アンプ
を用いたMRヘッド増幅器の動作タイミング図を示す図
である。
【図7】本発明の実施の形態4によるアナログスイッチ
を示す図である。
【図8】電流出力型アンプを用いたホールドアンプ例を
示す図である。
【図9】電圧出力型アンプを用いたホールドアンプ例を
示す図である。
【図10】従来のMRヘッド増幅器を示す図である。
【図11】従来のMRヘッド増幅器の動作タイミングを
示す図である。
【図12】従来のループアンプの一例を示す図である。
【符号の説明】
1…MR素子、2…トランジスタ、3,4…抵抗、5…
定電流源、6…ループアンプ、7…トランジスタ、9…
コンデンサ、10…スイッチ1、14,15…カレント
ミラー回路、16…バイアス電流補償回路、17…ホー
ルドアンプ、3834,35…カレントミラー回路、3
6,41…抵抗、37,40…定電流源、38,39…
トランジスタ、51,59…トランジスタ、52,58
…抵抗、54,55…差動アンプ、56,57…カレン
トミラー回路、70,71トランジスタ、72,75,
78…インバータ、73,74…トランジスタ、76,
77…トランジスタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 MR素子に電流を供給する第1のトラン
    ジスタの一端と定電流を供給する第2のトランジスタの
    一端にそれぞれ非反転入力端子および反転入力端子が接
    続されたループアンプを有し、そのループアンプの出力
    端子が第1のスイッチを介して前記第1のトランジスタ
    のベース端子にフィードバックされ、他端が接地された
    コンデンサが前記第1のスイッチの出力端子に接続され
    るMRヘッド用増幅器において:前記第1のスイッチの
    出力端子と前記第1のトランジスタのベース端子間に接
    続された第2のスイッチを有することを特徴とするMR
    ヘッド用増幅器。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のMRヘッド用増幅器にお
    いて:さらに前記第2のスイッチの出力端子に接続され
    た電流供給回路を有し、その電流出力回路はMR素子の
    書き込み時に前記第1のトランジスタのベースに電流を
    供給することを特徴とするMRヘッド用増幅器。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のMRヘッド用増幅器にお
    いて:さらに前記第2のスイッチの入力端子に非反転端
    子が接続されたホールドアンプを有し、そのホールドア
    ンプの反転端子および出力端子が前記第2のスイッチの
    出力端子に接続されることを特徴とするMRヘッド用増
    幅器。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のMRヘッド用増幅器にお
    いて:前記ホールドアンプは電流出力型オペアンプによ
    って構成されることを特徴とするMRヘッド用増幅器。
  5. 【請求項5】 請求項1記載のMRヘッド用増幅器にお
    いて:さらに前記第2のスイッチには2方向切替え型ス
    イッチを用い、前記第2のスイッチの第1の方向の接点
    に非反転端子が接続されたホールドアンプを有し、その
    ホールドアンプの反転端子および出力端子が前記第2の
    スイッチの第2の方向の接点に接続されることを特徴と
    するMRヘッド用増幅器。
  6. 【請求項6】 請求項5記載のMRヘッド用増幅器にお
    いて:前記ホールドアンプは電圧出力型オペアンプで構
    成されることを特徴とするMRヘッド用増幅器。
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