JPH0969203A - 磁気記録再生方法及び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装置 - Google Patents

磁気記録再生方法及び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装置

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JPH0969203A
JPH0969203A JP22195095A JP22195095A JPH0969203A JP H0969203 A JPH0969203 A JP H0969203A JP 22195095 A JP22195095 A JP 22195095A JP 22195095 A JP22195095 A JP 22195095A JP H0969203 A JPH0969203 A JP H0969203A
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俊之 奥村
Kinji Kayanuma
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Abstract

(57)【要約】 【課題】磁気記録再生方法及び装置並びにこれらを用い
た磁気ディスク装置に関し、磁気記録再生時の出力信号
の非対称性および歪みを低減することが可能な、磁気記
録再生方法および装置を提供する。 【解決手段】変動磁界を検出してアナログ信号出力を発
生する磁気抵抗ヘッド1に対して、磁気抵抗ヘッドの抵
抗率/外部磁界特性の持つ非線形性と相補的な非線形増
幅特性を有する非線形増幅部4を設け、この非線形増幅
部の非線形増幅特性によって磁気抵抗ヘッドの出力の非
線形性を補償する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録再生方法
及び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装置に関
し、特に、磁気記録再生時の出力信号の非対称性および
歪みを低減するための、磁気記録再生方法及び装置並び
にこれらを用いた磁気ディスク装置に関するものであ
る。
【0002】磁気抵抗ヘッドは、磁気ディスク装置にお
いて、ディスクの磁気記録を再生するために、広く用い
られているが、再生時の出力特性に非線型性を有するた
め、出力信号に非対称性および歪みを伴いやすい。
【0003】本発明は、磁気抵抗ヘッドにおける磁気記
録再生時の、出力信号の非対称性および歪みを低減する
ための方法および装置、ならびに同じ目的を達成する磁
気ディスク装置を提案するものである。
【0004】
【従来の技術】磁気抵抗ヘッドは、磁気抵抗素子の持つ
磁気抵抗効果、すなわち外部磁界強度Hによって、パー
マロイ等の強磁性薄膜の抵抗率ρが変化することを利用
して信号の検出を行なうものであり、磁気ディスク装置
の読み取り変換器として広く用いられている。
【0005】これは主として、磁気抵抗ヘッドの再生出
力が、磁気抵抗の変化に基づくものであるため、ディス
クとヘッドとの相対速度に依存せず、また誘導型磁気ヘ
ッドと比較して、高出力が得られるためである。
【0006】磁気抵抗素子における、外部磁界強度Hと
抵抗率ρとの関係(ρ−H曲線)は、大きな非線型性を
有している。このため通常は、磁気抵抗素子にバイアス
磁界を印加する等の手段によって、磁気抵抗素子を線型
領域で動作させる必要がある。
【0007】図7は、一般的なρ−H曲線を示したもの
である。動作点を図示するように、直線部分のA点に設
定すれば、磁気抵抗素子は線型動作を行ない、入力磁界
波形に相似な再生出力波形が得られる。
【0008】しかしバイアス印加手段によっては、磁気
抵抗素子の発熱や素子形状,磁気特性上の制限などのた
め、必ずしも最適バイアス点で動作させることができな
い場合も多い。このような場合には、磁気抵抗素子の出
力波形に歪みが発生することになる。
【0009】例えば、動作点を図7のB点に設定する
と、バイアスが不十分なために出力波形の上下振幅が非
対称となって、信号処理系に影響を与えるようになる。
そのため、磁気ディスク装置のエラーレートの劣化を招
き、装置の信頼性を著しく損なうことになる。
【0010】磁気抵抗ヘッドからの出力信号を線型化す
る一つの方法として、磁気抵抗ヘッドからの出力を、線
型増幅器により増幅後、A/D変換を行ってディジタル
信号化し、得られたディジタル信号に対して、ヘッドの
非線型特性を補償する係数を記憶したルックアップテー
ブル値を参照して、補償係数と乗算することにより線型
化する方法がある。
【0011】また、特開昭64−46201号公報に
は、センタータップを設けない磁気抵抗効果素子の抵抗
率/外部磁界の特性曲線の有する非線形性と相補的に作
用する逆特性の非線形性を有する非線形回路を用いて波
形歪を低減する薄膜磁気ヘッドの再生方式が開示されて
おり、非線形回路として、ダイオードと抵抗からなる回
路を用い、ダイオード特性の非線形性を利用することが
記載されている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、記録密
度の増大に伴い記録再生信号の周波数が向上すると、A
/D変換器の十分な動作速度と分解能の確保が困難にな
ることと、またルックアップテーブル,A/D変換器,
乗算器などの素子が必要になること等により、ディスク
装置の大型化とコストの増大を招くという問題点があ
る。
【0013】また特開昭64−46201号公報に記載
された技術は、再生信号に直列に挿入されたダイオード
の非線形性を利用して補償を行うものであるため、所望
の補償特性を実現するのが困難であることと、大きな出
力信号が得られないという問題がある。
【0014】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、磁気抵抗ヘッドにおい
て、出力信号における非対称性および歪みを低減する方
法と、装置とを提供するを目的としている。
【0015】また本発明は、磁気抵抗ヘッドを用いた磁
気ディスク装置において、その出力を線型化することを
目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の原理的
構成を示したものである。本発明の磁気記録再生方法及
び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装置において
は、定電流回路2に接続された磁気抵抗ヘッド1が、直
流成分除去用コンデンサ3を介して、磁気抵抗ヘッド1
の有するρ−H曲線の非線型性と相補的に作用する逆特
性の非線型性を有する非線型増幅部4と接続されてい
る。
【0017】このように、本発明によれば、磁気抵抗ヘ
ッド1の出力が有する非線型性を、非線型増幅部4が持
つ、磁気抵抗ヘッド1に由来する非線型性と、相補的に
作用する逆特性の非線型性によって補償するので、磁気
抵抗ヘッド1の出力の波形歪みを低減することができ
る。
【0018】以下、本発明における課題を解決するため
の具体的手段を記載する。
【0019】(1) .磁気記録再生方法において、変動磁
界を検出してアナログ信号出力を発生する磁気抵抗ヘッ
ド1に対して、磁気抵抗ヘッドの抵抗率/外部磁界特性
の持つ非線形性と相補的な非線形増幅特性を有する非線
形増幅部4を設け、この非線形増幅部の非線形増幅特性
によって、磁気抵抗ヘッドの出力の非線形性を補償す
る。
【0020】(2) .(1) の場合に、非線形増幅部4を、
バイアス回路9から与えられるバイアス電圧によってコ
レクタ電流−ベース・エミッタ電圧を調整されることに
よって、上述の非線形増幅特性を付与されたトランジス
タ6を含むトランジスタ増幅回路から構成する。
【0021】(3) .(1) の場合に、非線形増幅部4を、
バイアス回路9から与えられるバイアス電圧によってド
レイン電流−ゲート・ソース電圧を調整されることによ
って、上述の非線形増幅特性を付与されたFET10を
含むFET増幅回路から構成する。
【0022】(4) .(1) の場合に、非線形増幅部4を、
外部に帰還回路17を備え、この帰還回路の特性に応じ
て上述の非線形増幅特性を付与された帰還増幅器16を
含む帰還増幅回路から構成する。
【0023】(5) .磁気記録再生装置において、変動磁
界を検出してアナログ信号出力を発生する磁気抵抗ヘッ
ド1に対して、磁気抵抗ヘッドの抵抗率/外部磁界特性
の持つ非線形性と相補的な非線形増幅特性を有する非線
形増幅部4を設け、この非線形増幅部の非線形増幅特性
によって、磁気抵抗ヘッドの出力の非線形性を補償す
る。
【0024】(6) .(5) の場合に、非線形増幅部4を、
バイアス回路9から与えられるバイアス電圧によってコ
レクタ電流−ベース・エミッタ電圧を調整されることに
よって、上述の非線形増幅特性を付与されたトランジス
タ6を含むトランジスタ増幅回路から構成する。
【0025】(7) .(5) の場合に、非線形増幅部4を、
バイアス回路9から与えられるバイア ス電圧によって
ドレイン電流−ゲート・ソース電圧を調整されることに
よって、上述の非線形増幅特性を付与されたFET10
を含むFET増幅回路から構成する。
【0026】(8) .(5) の場合に、非線形増幅部4を、
外部に帰還回路17を備え、この帰還回路の特性に応じ
て上述の非線形増幅特性を付与された帰還増幅器16を
含む帰還増幅回路から構成する。
【0027】(9) .スライダ上に磁気抵抗ヘッドを備
え、この磁気抵抗ヘッドを介して磁気ディスクからの記
録再生を行う磁気ディスク装置において、磁気抵抗ヘッ
ドの出力の非線形特性を、(1) から(4) までのうちのい
ずれかに記載の磁気記録再生方法によって補償する。
【0028】(10) .スライダ上に磁気抵抗ヘッドを備
え、この磁気抵抗ヘッドを介して磁気ディスクからの記
録再生を行う磁気ディスク装置において、磁気抵抗ヘッ
ドに対して、(5) から(9) までのうちのいずれかに記載
の磁気記録再生装置を備えることによって、磁気抵抗ヘ
ッドの出力の非線形特性を補償した再生出力を発生す
る。
【0029】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図2〜図6を参照して説明する。なお、構成,動作
の説明を理解し易くするために、全図を通じて同一部分
には同一符号を付して、その重複説明を省略する。
【0030】図2は、本発明の実施形態(1) を示す基本
構成図である。図2において、5は磁気抵抗ヘッドから
の出力信号を入力する入力端子、6はトランジスタ、7
は負荷抵抗、8は出力端子、9はバイアス回路を示す。
【0031】図3は、図2の回路の動作を説明するため
の図であって、横軸にトランジスタ6のベース61−エ
ミッタ63間に印加される電圧をとり、縦軸にトランジ
スタ6のコレクタ62に流れる電流をとって、11で示
すトランジスタ6のコレクタ電流−ベース・エミッタ電
圧特性を表したものである。
【0032】図2において、負荷抵抗7からはトランジ
スタ6のコレクタ電流に比例した電圧が取り出される。
従って、エミッタ63に接続されたバイアス回路9の電
圧を適当に選ぶことによって、図3のコレクタ電流−ベ
ース・エミッタ電圧特性11が、図7に示された動作点
Bにおける非線型性と逆特性となるように、動作点Cを
選ぶことによって、上下の振幅の異なる入力波形12に
対して、上下の振幅の等しい出力波形13を得ることが
できる。
【0033】図4は、本発明の実施形態(2) を示す基本
構成図である。図4において10はFET(電界効果ト
ランジスタ)である。
【0034】図5は、図4の回路の動作を説明するため
の図であって、横軸にFET10のゲート101−ソー
ス103間に印加される電圧をとり、縦軸にFET10
のドレイン電流をとって、14で示すFETのドレイン
電流−ゲート・ソース電圧特性を表したものである。
【0035】図4の回路において、負荷抵抗7からは、
ドレイン電流に比例した電圧が取り出せるので、ソース
103に接続されたバイアス回路9の電圧を適当に選
び、図5のドレイン電流−ゲート・ソース電圧特性14
が、図7に示した動作点Bにおける非線型性と逆特性と
なるような動作点Cを選ぶことによって、上下の振幅の
異なる入力波型12に対して、上下の振幅の等しい出力
波型13を得ることができる。
【0036】図6は、本発明の実施形態(3) を示す基本
構成図である。図中において、15は初段増幅器、16
は増幅器、17は帰還回路である。
【0037】図示されない磁気抵抗ヘッドからの出力信
号は、入力端子5に入力され、初段増幅器15において
増幅される。増幅された出力信号は、さらに増幅器16
に入力される。増幅器16の出力は、帰還回路17を経
て、その入力に帰還されている。
【0038】帰還回路17の特性を、図7に示された動
作点Bにおける非線型性と逆特性となるように調整する
ことによって、入力端子5に入力される、上下の振幅の
異なる波型の信号に対して、上下の振幅の等しい波型の
信号を増幅し、出力端子8に出力する事が出来る。帰還
回路17は、ダイオード、トランジスタ、FETなどか
ら構成することによって、このような非線型特性を付与
することができる。
【0039】本発明の磁気記録再生方法および装置を、
磁気ディスク装置に適用することによって、磁気ディス
ク装置の性能を向上させることができる。磁気ディスク
装置は、磁性膜を表面に塗布した円盤(ディスク)を回
転させ、記録再生ヘッドを取り付けたスライダをディス
ク上に滑動させることによって、記録再生ヘッドを介し
て、ディスク上の磁性膜に磁気的に記録を書き込み、ま
た逆に書き込まれた磁気記録を読み出すことができるも
のであって、広く用いられている。
【0040】磁気ディスク装置の記録再生ヘッドには、
誘導型磁気ヘッド等、種々の形式のものが用いられてい
るが、磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗ヘッドは、再生
出力の大きさが記録媒体の移動速度に依存しないととも
に、再生出力が大きいという特長を有している。
【0041】しかしながら、磁気抵抗ヘッドは、非線形
性を有し再生出力の歪みが大きいという問題があった
が、本発明の磁気記録再生方法および装置を適用するこ
とによって、出力信号の非対称性および歪みを低減する
ことができるので、エラーレートを改善し、信頼性を高
めることができ、従って、磁気ディスク装置の性能向上
に寄与することができるようになる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
再生方法及び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装
置によれば、磁気抵抗ヘッドからの出力信号の非対称性
及び歪みを低減させることができ、さらに磁気ディスク
装置の磁気抵抗ヘッドの出力を線型化することができ、
エラーレートの向上及び装置の信頼を高めるという効果
を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理的構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態(1) を示す基本構成図であ
る。
【図3】図2の回路の動作を説明するための図である。
【図4】本発明の実施形態(2) を示す基本構成図であ
る。
【図5】図4の回路の動作を説明するための図である。
【図6】本発明の実施形態(3) を示す基本構成図であ
る。
【図7】一般的なρ−H曲線を示す図である。
【符号の説明】
1 磁気抵抗ヘッド 2 定電流回路 3 コンデンサ 4 非線型増幅部 5 入力端子 6 トランジスタ 7 負荷抵抗 8 出力端子 9 バイアス回路 10 電界効果トランジスタ(FET) 15 初段増幅器 16 帰還増幅器 17 帰還回路

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変動磁界を検出してアナログ信号出力を
    発生する磁気抵抗ヘッドに対して、該磁気抵抗ヘッドの
    抵抗率/外部磁界特性の持つ非線形性と相補的な非線形
    増幅特性を有する非線形増幅部を設け、該非線形増幅部
    の非線形増幅特性によって前記磁気抵抗ヘッドの出力の
    非線形性を補償することを特徴とする磁気記録再生方
    法。
  2. 【請求項2】 前記非線形増幅部が、バイアス回路から
    与えられるバイアス電圧によってコレクタ電流−ベース
    ・エミッタ電圧を調整されることによって、前記非線形
    増幅特性を付与されたトランジスタを含むトランジスタ
    増幅回路からなることを特徴とする請求項1に記載の磁
    気記録再生方法。
  3. 【請求項3】 前記非線形増幅部が、バイアス回路から
    与えられるバイアス電圧によってドレイン電流−ゲート
    ・ソース電圧を調整されることによって、前記非線形増
    幅特性を付与されたFETを含むFET増幅回路からな
    ることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録再生方
    法。
  4. 【請求項4】 前記非線形増幅部が、外部に帰還回路を
    備え、該帰還回路の特性に応じて前記非線形増幅特性を
    付与された帰還増幅器を含む帰還増幅回路からなること
    を特徴とする請求項1に記載の磁気記録再生方法。
  5. 【請求項5】 変動磁界を検出してアナログ信号出力を
    発生する磁気抵抗ヘッドに対して、該磁気抵抗ヘッドの
    抵抗率/外部磁界特性の持つ非線形性と相補的な非線形
    増幅特性を有する非線形増幅部を設け、該非線形増幅部
    の非線形増幅特性によって前記磁気抵抗ヘッドの出力の
    非線形性を補償したことを特徴とする磁気記録再生装
    置。
  6. 【請求項6】 前記非線形増幅部が、バイアス回路から
    与えられるバイアス電圧によってコレクタ電流−ベース
    ・エミッタ電圧を調整されることによって、前記非線形
    増幅特性を付与されたトランジスタを含むトランジスタ
    増幅回路からなることを特徴とする請求項5に記載の磁
    気記録再生装置。
  7. 【請求項7】 前記非線形増幅部が、バイアス回路から
    与えられるバイアス電圧によってドレイン電流−ゲート
    ・ソース電圧を調整されることによって、前記非線形増
    幅特性を付与されたFETを含むFET増幅回路からな
    ることを特徴とする請求項5に記載の磁気記録再生装
    置。
  8. 【請求項8】 前記非線形増幅部が、外部に帰還回路を
    備え、該帰還回路の特性に応じて前記非線形増幅特性を
    付与された帰還増幅器を含む帰還増幅回路からなること
    を特徴とする請求項5に記載の磁気記録再生装置。
  9. 【請求項9】 スライダ上に磁気抵抗ヘッドを備え、該
    磁気抵抗ヘッドを介して磁気ディスクからの記録再生を
    行う磁気ディスク装置において、該磁気抵抗ヘッドの出
    力の非線形特性を、請求項1から4までのうちのいずれ
    かに記載の磁気記録再生方法によって補償したことを特
    徴とする磁気ディスク装置。
  10. 【請求項10】 スライダ上に磁気抵抗ヘッドを備え、
    該磁気抵抗ヘッドを介して磁気ディスクからの記録再生
    を行う磁気ディスク装置において、該磁気抵抗ヘッドに
    対して、請求項5から8までのうちのいずれかに記載の
    磁気記録再生装置を備えることによって、該磁気抵抗ヘ
    ッドの出力の非線形特性を補償した再生出力を発生する
    ことを特徴とする磁気ディスク装置。
JP22195095A 1995-08-30 1995-08-30 磁気記録再生方法及び装置並びにこれらを用いた磁気ディスク装置 Expired - Lifetime JP2701804B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100445577B1 (ko) * 2000-11-01 2004-08-25 히다치 글로벌 스토리지 테크놀로지스 네덜란드 비.브이. 자기-저항 비대칭 보정 회로

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100445577B1 (ko) * 2000-11-01 2004-08-25 히다치 글로벌 스토리지 테크놀로지스 네덜란드 비.브이. 자기-저항 비대칭 보정 회로

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