JPH1139603A - バイアス制御回路およびそれを用いた磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】結合用容量素子が不要で、半導体集積回路化に
適したバイアス制御回路およびそれを用いた磁気記録装
置を提供する。 【解決手段】交流バイアス信号Ｓ５を発生する発振器５
と、交流バイアス信号Ｓ５を制御信号Ｓ１２に応じた利
得で増幅する増幅器６と、増幅器６の出力を磁気記録す
べき入力信号ＳＩＮに加算して磁気ヘッド２に供給する
加算器１２と、加算器１２の出力を入力とするアクティ
ブローパスフィルタ２０と、ローパスフィルタ２０の出
力を入力とするアクティブハイパスフィルタ３０と、ハ
イパスフィルタ３０の出力を振幅検波を行うピーク検波
器９と、ピーク検波器９の入力に所定のバイアスを与え
るバイアス回路４０と、所定の基準電圧を発生する基準
電圧源１１と、ピーク検波器の出力Ｓ９と基準電圧源１
１からの基準電圧ＶＲＥＦとの差に基づく制御信号Ｓ１
２を生成する差動増幅器１２とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープ装置等
に採用されるバイアス制御回路およびそれを用いた磁気
記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば磁気テープに記録ヘッドにより
信号を記録する場合には、歪みやダイナミックレンジが
大きな問題となることから、これを改良することが必要
である。そこで、従来より交流バイアス電流を使用電流
に重畳させることにより、歪みやダイナミックレンジを
改良するバイアス制御回路が提案されている。

【０００３】図７は、従来のバイアス制御回路を用いた
磁気記録装置の構成例を示す回路図である。この磁気記
録装置は、磁気テープ１に磁気記録する記録ヘッド２
と、消去ヘッド３と、磁気記録すべき入力信号ＳＩＮを
受ける入力端子４と、交流バイアス信号Ｓ５を発生する
発振器５と、交流バイアス信号Ｓ５を制御信号に応じた
利得で増幅する増幅器６と、増幅器６の出力を入力信号
ＳＩＮに加算して磁気ヘッド２に供給する加算器７と、
加算器７の出力を入力とし、直列接続された抵抗素子Ｒ
１およびキャパシタＣ１を有するローパスフィルタ８
と、ローパスフィルタ８の出力を結合（直流カット）用
キャパシタＣ２を介して受けて振幅検波を行うピーク検
波器９と、ピーク検波器９の入力に抵抗素子Ｒ２を介し
て直流バイアスを与える直流バイアス源１０と、所定の
基準電圧を発生する基準電圧源１１と、ピーク検波器９
の出力と基準電圧源１１からの基準電圧との差に基づく
制御信号Ｓ１２を生成して増幅器６に出力する差動増幅
器１２とにより構成されている。

【０００４】このような構成において、磁気テープ１に
対して磁気記録を行う場合、消去用発振器５による交流
バイアス信号Ｓ５を消去ヘッド３に与えて消去電流を流
し、消磁してから記録ヘッド２による磁気記録が行われ
る。このとき、発振器５による交流バイアス信号Ｓ５の
一部が増幅器６で増幅されて、加算器７において交流バ
イアスとして入力信号ＳＩＮの信号電流と重畳されて記
録ヘッド２に印加される。なお、記録ヘッド２の端子特
性は誘導性を示すことから、記録ヘッド２のインピーダ
ンスは周波数に比例している。

【０００５】そして、記録ヘッド２の端子電圧は、ロー
パスフィルタ８に入力され、ここで周波数に反比例した
電圧にしてから、記録ヘッド２に流れる電流が検出され
る。なお、ローパスフィルタ８の遮断周波数は記録する
信号帯域のほぼ中央の周波数に設定されており、高域が
顕著となる信号自身が持つ相互バイアス効果や自己バイ
アス効果が補償されている。

【０００６】ローパスフィルタ８の出力信号は、結合用
キャパシタＣ２で直流成分がカットされて、交流信号成
分のみピーク検波器９に入力される。また、結合用キャ
パシタＣ２の容量は、ローパスフィルタ８を構成するキ
ャパシタＣ１の容量より十分大きな値に選ばれており、
フィルタ特性には実質影響を与えず、また、ピーク検波
器９の入力インピーダンスは抵抗素子Ｒ２に比して十分
高められている。さらに、ピーク検波器９に入力される
信号レベルは、〔ＲＶ２／（ＲＶ１＋ＲＶ２）〕に分割
されており、小さくなっている。

【０００７】ピーク検出器９においては、実効バイアス
量が検出される。そして、この実効バイアス量を示す出
力信号電圧Ｓ９と基準電圧源１１による基準電圧ＶＲＥ
Ｆとが差動増幅器１２で比較される。実効バイアス量が
不足して出力信号電圧Ｓ９が基準電圧ＶＲＥＦより低い
場合には、差動増幅器１２の出力制御信号Ｓ１２の電圧
値は高くなる。その結果、増幅器６の利得は大きくな
り、実効バイアス量が増加するように制御される。

【０００８】一方、実効バイアス量が多く出力信号電圧
Ｓ９が基準電圧ＶＲＥＦより高い場合には、差動増幅器
１２の出力制御信号Ｓ１２の電圧値は低くなる。その結
果、増幅器６の利得は小さくなり、実効バイアス量が減
少するように制御される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た回路では、結合用キャパシタＣ２の容量を、フィルタ
特性に影響を与えないために、ローパスフィルタ８を構
成するキャパシタＣ１の容量より十分大きく設定する必
要があることから、半導体集積回路化に適した回路であ
るとはいいがたい。

【００１０】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、結合用容量素子が不要で、半導
体集積回路化に適したバイアス制御回路およびそれを用
いた磁気記録装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のバイアス制御回路は、交流バイアス信号を
発生する発振器と、上記交流バイアス信号を制御信号に
応じた利得で増幅する増幅器と、上記増幅器の出力を磁
気記録すべき入力信号に加算して磁気ヘッドに供給する
加算器と、上記加算器の出力を入力とするアクティブロ
ーパスフィルタと、上記アクティブローパスフィルタの
出力を入力とするアクティブハイパスフィルタと、上記
アクティブハイパスフィルタの出力の振幅検波を行うピ
ーク検波器と、上記ピーク検波器の入力に所定のバイア
スを与えるバイアス回路と、所定の基準電圧を発生する
基準電圧源と、上記ピーク検波器の出力と前記基準電圧
源からの基準電圧との差に基づく上記制御信号を生成す
る差動増幅器とを有する。

【００１２】また、本発明のバイアス制御回路は、交流
バイアス信号を発生する発振器と、上記交流バイアス信
号を制御信号に応じた利得で増幅する増幅器と、上記増
幅器の出力を磁気記録すべき入力信号に加算して磁気ヘ
ッドに供給する加算器と、差動増幅回路からなり、上記
磁気ヘッドの端子電圧を受けて電圧・電流変換を行う電
圧／電流変換部と、当該電圧電流変換部の出力に接続さ
れた容量素子とを有するアクティブローパスフィルタ
と、上記アクティブローパスフィルタの出力を入力とす
る差動増幅回路からなり直列接続されたＮ個（Ｎ≧１）
の積分器と、差動増幅回路からなり、入力信号から上記
積分器の出力を減算してフィルタ出力として出力する減
算器とを有するアクティブハイパスフィルタと、上記ア
クティブハイパスフィルタの出力の振幅検波を行うピー
ク検波器と、上記ピーク検波器の入力に所定のバイアス
を与えるバイアス回路と、所定の基準電圧を発生する基
準電圧源と、上記ピーク検波器の出力と前記基準電圧源
からの基準電圧との差に基づく上記制御信号を生成する
差動増幅器とを有する。

【００１３】また、本発明は、入力信号を磁気ヘッドに
より磁気記録媒体に記録する磁気記録装置であって、交
流バイアス信号を発生する発振器と、上記交流バイアス
信号を制御信号に応じた利得で増幅する増幅器と、上記
増幅器の出力を上記入力信号に加算して磁気ヘッドに供
給する加算器と、上記加算器の出力を入力とするアクテ
ィブローパスフィルタと、上記アクティブローパスフィ
ルタの出力を入力とするアクティブハイパスフィルタ
と、上記アクティブハイパスフィルタの出力を振幅検波
を行うピーク検波器と、上記ピーク検波器の入力に所定
のバイアスを与えるバイアス回路と、所定の基準電圧を
発生する基準電圧源と、上記ピーク検波器の出力と前記
基準電圧源からの基準電圧との差に基づく上記制御信号
を生成する差動増幅器とを有するバイアス制御回路を備
えている。

【００１４】本発明によれば、たとえば磁気テープに対
して磁気記録を行う場合、発振器による交流バイアス信
号が消去ヘッドに供給され、消磁が行われてから記録ヘ
ッドによる磁気記録が行われる。このとき、発振器によ
る交流バイアス信号の一部が増幅器で増幅されて、加算
器において交流バイアスとして入力信号の信号電流と重
畳されて記録ヘッドに印加される。そして、記録ヘッド
の端子電圧は、アクティブローパスフィルタに入力さ
れ、ここで周波数に反比例した電圧にしてから、記録ヘ
ッドに流れる電流が検出される。アクティブローパスフ
ィルタの出力信号は、アクティブハイパスフィルタに入
力され、ここで高域成分のみが抽出されてバイアス回路
に入力される。バイアス回路に入力されたアクティブハ
イパスフィルタの出力信号は、所定のレベルに直流バイ
アスされて、入力インピーダンスを含めて最適動作レベ
ルが確保されてピーク検波器に入力される。

【００１５】ピーク検出器においては、実効バイアス量
が検出される。そして、この実効バイアス量を示す出力
信号電圧と基準電圧源による基準電圧とが差動増幅器で
比較される。実効バイアス量が不足して出力信号電圧が
基準電圧より低い場合には、差動増幅器の出力制御信号
の電圧値は高くなる。その結果、増幅器の利得は大きく
なり、実効バイアス量が増加するように制御される。一
方、実効バイアス量が多く出力信号電圧が基準電圧より
高い場合には、差動増幅器の出力制御信号の電圧値は低
くなる。その結果、増幅器の利得は小さくなり、実効バ
イアス量が減少するように制御される。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るバイアス制
御回路を用いた磁気記録装置の一実施形態を示す回路図
であって、従来例を示す図７と同一構成部分は同一符号
をもって表している。

【００１７】すなわち、磁気記録装置は、図１に示すよ
うに、磁気テープ１、記録ヘッド２、消去ヘッド３、入
力端子４、発振器５、増幅器６、加算器７、ピーク検波
器９、基準電圧源１１、差動増幅器１２、アクティブロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）２０、アクティブハイパスフ
ィルタ（ＨＰＦ）３０、およびバイアス回路（ＢＩＡ
Ｓ）４０により構成されている。

【００１８】アクティブローパスフィルタ２０は、１
次、あるいは２次以上の高次のアクティブフィルタによ
り構成される。

【００１９】図２は、基本的な回路である１次のアクテ
ィブローパスフィルタの具体的な構成例を示す回路図で
ある。この１次のアクティブローパスフィルタ２０は、
図２に示すように、ｎｐｎ型トランジスタＱ２１，Ｑ２
２，Ｑ２３、ｐｎｐ型トランジスタＰ２１，Ｐ２２、抵
抗素子Ｒ２１、電流源Ｉ２１，Ｉ２２、定電圧源Ｖ２
１、および接地されたキャパシタＣ２１により構成され
ている。

【００２０】トランジスタＱ２１のベースに記録ヘッド
２の端子電圧Ｖ２が供給され、エミッタがトランジスタ
Ｑ２２のベースおよび抵抗素子Ｒ２１を介して電流源Ｉ
２１に接続され、コレクタが電源電圧Ｖ_ddの供給ライン
に接続されている。トランジスタＱ２２とトランジスタ
Ｑ２３のエミッタ同士が接続され、その接続点が電流源
Ｉ２２に接続されている。トランジスタＱ２２のコレク
タはトランジスタＰ２１のコレクタに接続され、その接
続点がトランジスタＰ２１およびＰ２２のベースに接続
されている。トランジスタＰ２１，Ｐ２２のエミッタが
電源電圧Ｖ_ddの供給ラインに接続さされ、トランジスタ
Ｑ２３のベースが基準電圧源Ｖ２１に接続されている。
トランジスタＱ２３のコレクタがトランジスタＰ２２の
コレクタに接続され、その接続点により出力ノードＮＤ
２１が構成されている。そして、出力ノードＮＤ２１と
接地ラインとの間にキャパシタＣ２１が接続されてい
る。

【００２１】この１次のアクティブローパスフィルタ２
０においては、トランジスタＱ２１，Ｑ２２，Ｑ２３、
ｐｎｐ型トランジスタＰ２１，Ｐ２２、抵抗素子Ｒ２
１、電流源Ｉ２１，Ｉ２２、および定電圧源Ｖ２１によ
り、いわゆる電圧／電流変換回路が構成されている。図
２の回路における相互コンダクタンスｇm は、電流源Ｉ
２１よる電流値をＩ１、電流源Ｉ２２による電流値をＩ
ｘとし、抵抗素子Ｒ２１の抵抗値をＲ、トランジスタの
エミッタ抵抗をｒe とすると、次式で与えられる。

【００２２】

【数１】 ｇm ＝〔１／２（Ｒ＋２ｒe ）〕・（Ｉｘ／Ｉ１） …（１）

【００２３】また、このフィルタの伝達関数は、入力電
圧をＶ２、出力電圧をＶ20として次式で与えられる。

【００２４】

【数２】 （Ｖ20／Ｖ２）＝ω1 ／（ｓ＋ω1 ） …（２）

【００２５】なお、ω1 は角周波数で、キャパシタＣ２
１の容量値をＣとすると、次式で与えられる。

【００２６】

【数３】 ω＝ｇm ／Ｃ …（３）

【００２７】一般に、１次のローパスフィルタは、図３
に示すように、入力側の減算器２０１と積分器２０２か
らなる回路としてとらえることができる。この等価回路
において、出力Ｖ20は次式で表すことができる。

【００２８】

【数４】 Ｖ20＝（Ｖ２−Ｖ20）・（ω1 ／ｓ） …（４）

【００２９】（４）式は、次のように展開することがで
きる。

【００３０】

【数５】 Ｖ20〔１＋（ω1 ／ｓ）〕＝Ｖ２・（ω1 ／ｓ） …（５）

【００３１】この（５）式より伝達関数は次式のように
なり、上述した（２）式と同様となる。

【００３２】

【数６】 （Ｖ20／Ｖ２）＝（ｓ／ω1 ）／〔１＋（ｓ＋ω1 ）〕 ＝ω1 ／（ｓ＋ω1 ） …（６）

【００３３】また、図４は、２次のローパスフィルタの
基本的構成を示すブロック図である。図４に示すよう
に、２次のローパスフィルタは、２段のオペアンプ２
１，２２、およびバッファ２３により構成される。初段
のオペアンプ２１の相互コンダクタンスはｇm2、次段の
オペアンプ２２の相互コンダクタンスはｇm1である。オ
ペアンプ２１の非反転入力端子（＋）に入力信号Ｖｉｎ
が供給され、オペアンプ２１の出力端子と接地ラインと
の間にキャパシタＣ２２が接続され、その接続点がオペ
アンプ２２の非反転入力端子（＋）に接続されている。
オペアンプ２２の出力端子と接地ラインとの間にキャパ
シタＣ２３が接続され、その接続点がバッファ２３の入
力端子に接続されている。そして、バッファ２３の出力
端子から出力される出力信号Ｖo がオペアンプ２１，２
２の反転入力端子（−）に帰還されている。

【００３４】一般に、２次のローパスフィルタは、図５
に示すように、減算器２１１，２１２と積分器２１３，
２１４からなる回路としてとらえることができる。この
等価回路において、伝達関数は次式で与えられる。

【００３５】

【数７】 （Ｖｏ／Ｖin）＝（ωｏ² ）／〔ｓ² ＋ｓ・（ωｏ／Ｑ）＋ωｏ² 〕 …（７）

【００３６】なお、ωｏはカットオフ周波数であり、各
オペアンプ２１，２２の角周波数をω1 ，ω2 を用い
て、次式のように表すことができる。

【００３７】

【数８】 ωｏ² ＝ω1 ・ω2 …（８） ω1 ＝ｇm1／Ｃ3 ω2 ＝ｇm2／Ｃ2

【００３８】ここで、Ｃ３はキャパシタＣ２３の容量
値、Ｃ２はキャパシタＣ２２の容量値をそれぞれ示して
いる。また、Ｑはオペアンプ２１，２２の角周波数をω
1 ，ω2 を用いて、次式のように表すことができる。

【００３９】

【数９】 Ｑ＝（ω2 ／ω1 ）^1/2 …（９）

【００４０】アクティブハイパスフィルタ３０は、１
次、あるいは２次以上の高次のアクティブフィルタによ
り構成される。

【００４１】図６は、基本的な回路である１次のアクテ
ィブハイパスフィルタの具体的な構成例を示す回路図で
ある。この１次のアクティブハイパスフィルタ３０は、
図６に示すように、ｎｐｎ型トランジスタＱ３１〜Ｑ３
６、ｐｎｐ型トランジスタＰ３１〜Ｐ３４、抵抗素子Ｒ
３１〜Ｒ３３、電流源Ｉ３１〜Ｉ３３、ダイオードＤ３
１，Ｄ３２、および接地されたキャパシタＣ３１により
構成されている。

【００４２】トランジスタＱ３１のベースがアクティブ
ローパスフィルタ２０の出力信号Ｖ20の供給ラインに接
続され、トランジスタＱ３１，Ｑ３４，Ｑ３５のコレク
タおよびトランジスタＰ３１〜Ｐ３４のエミッタが電源
電圧Ｖ_ddの供給ラインに接続されている。トランジスタ
Ｑ３１のエミッタは抵抗素子Ｒ３１を介してトランジス
タＱ３２，Ｑ３５のベースおよびダイオードＤ３１のア
ノードに接続されている。そして、ダイオードＤ３１，
Ｄ３２のカソードが電流源Ｉ３１に接続されている。

【００４３】トランジスタＱ３２およびＱ３３のエミッ
タ同士が接続され、その接続点が電流源Ｉ３２に接続さ
れている。トランジスタＱ３２のコレクタはトランジス
タＰ３１のコレクタに接続され、その接続点がトランジ
スタＰ３１，Ｐ３２のベースに接続されている。トラン
ジスタＱ３３のコレクタはトランジスタＰ３２のコレク
タに接続され、その接続点によりノードＮＤ３１が構成
されている。ノードＮＤ３１と接地ラインとの間にキャ
パシタＣ３１が接続され、また、ノードＮＤ３１はトラ
ンジスタＱ３４のベースに接続されている。トランジス
タＱ３４のエミッタは抵抗素子Ｒ３２を介してトランジ
スタＱ３３，Ｑ３６のベースおよびダイオードＤ３２の
アノードに接続されている。

【００４４】トランジスタＱ３５およびＱ３６のエミッ
タ同士が接続され、その接続点が電流源Ｉ３３に接続さ
れている。トランジスタＱ３６のコレクタがトランジス
タＰ３３のコレクタに接続され、その接続点がトランジ
スタＰ３３およびＰ３４のベースに接続されている。そ
して、トランジスタＰ３４のコレクタが抵抗素子Ｒ３３
を介して接地されており、コレクタと抵抗素子Ｒ３３と
の接続点により信号Ｖ30の出力ノードＮＤ３２が構成さ
れている。

【００４５】以上の構成を有するハイパスフィルタ３０
においては、トランジスタＱ３１〜Ｑ３４、ｐｎｐ型ト
ランジスタＰ３１，Ｐ３２、抵抗素子Ｒ３１，Ｒ３２、
電流源Ｉ３１，Ｉ３２、ダイオードＤ３１，Ｄ３２、お
よび接地されたキャパシタＣ３１により、いわゆる積分
器が構成され、トランジスタＱ３５，Ｑ３６、Ｐ３３，
Ｐ３４および抵抗素子Ｒ３３により減算器および出力バ
ッファが構成されている。

【００４６】ハイパスフィルタ３０において、入力信号
Ｖ20は、トランジスタＱ３１、抵抗素子Ｒ３１を介して
差動増幅用トランジスタＱ３２のベースに入力されると
ともに、トランジスタＱ３２と差動対をなす減算器の非
反転入力端子としてのトランジスタＱ３５のベースに入
力される。トランジスタＱ３２のベース電位は、入力信
号Ｖ20の電位が増加するにつれて増加し、そのコレクタ
電流が増加する。トランジスタＱ３２のコレクタ電流の
増加に伴い、カレントミラー回路を構成するトランジス
タＰ３１，Ｐ３２のベース電位は低下し、ノードＮＤ３
１の電位が増加する。また、入力信号Ｖ20の電位が減少
すると、トランジスタＱ３１のコレクタ電流が減少し、
カレントミラー回路を構成するトランジスタＰ３１，Ｐ
３２のベース電位は増加し、ノードＮＤ３１の電位が低
下する。

【００４７】ノードＮＤ３１の信号がトランジスタＱ３
４、抵抗素子Ｒ３２を介してトランジスタ３２と差動対
をなす反転入力端子としてのトランジスタＱ３３のベー
スに帰還されるとともに、トランジスタＱ３３と差動対
をなす減算器の反転入力端子としてのトランジスタＱ３
６のベースに入力される。その結果、ハイパスフィルタ
３０は減算器から入力信号Ｖ20の高域成分のみが抽出さ
れ、カレントミラー回路を構成するトランジスタＰ３
３，Ｐ３４を介してノードＮＤ３２から信号Ｖ30として
出力される。

【００４８】なお、１次のハイパスフィルタ３０の等価
回路としては、ローパスフィルタとして説明した図３と
同様の構成となり、伝達関数は次式で与えられる。

【００４９】

【数１０】 （Ｖ30／Ｖ20）＝１−ω1 ／（ｓ＋ω1 ） ＝ｓ／（ｓ＋ω1 ） …（１０）

【００５０】また、２次のハイパスフィルタの基本的等
価回路は、ローパスフィルタとして説明した図４と略同
様の構成となり、伝達関数は、次式で与えられる。

【００５１】

【数１１】 （Ｖｏ／Ｖin）＝（ｓ² ）／〔ｓ² ＋ｓ・（ωｏ／Ｑ）＋ωｏ² 〕 …（１１）

【００５２】バイアス回路４０は、ハイパスフィルタ３
０の出力信号Ｖ30を所定電位にバイアスしたかたちでピ
ーク検出器９に入力させる。具体的には、たとえば図５
に示すように、電源電圧Ｖddの供給ラインと接地ライン
との間に直列に接続された抵抗素子Ｒ４１，Ｒ４２、お
よびダイオードＤ４１により構成されている。ハイパス
フィルタ４０の出力信号Ｖ30が抵抗素子Ｒ４３を介して
抵抗素子Ｒ４１とＲ４２との接続点ノードＮＤ４１に供
給され、ここで所定電位にバイアスした信号Ｖ40をピー
ク検出器９の入力段を構成するｎｐｎ型トランジスタＱ
９１のベースに供給する。すなわち、ピーク検出器９の
入力はインピーダンスは十分高められて所定レベルの信
号が入力される。

【００５３】次に、上記構成による動作を説明する。磁
気テープ１に対して磁気記録を行う場合、消去用発振器
５による交流バイアス信号Ｓ５を消去ヘッド３に与えて
消去電流を流し、消磁してから記録ヘッド２による磁気
記録が行われる。このとき、発振器５による交流バイア
ス信号Ｓ５の一部が増幅器６で増幅されて、加算器７に
おいて交流バイアスとして入力信号ＳＩＮの信号電流と
重畳されて記録ヘッド２に印加される。なお、記録ヘッ
ド２の端子特性は誘導性を示すことから、記録ヘッド２
のインピーダンスは周波数に比例している。

【００５４】そして、記録ヘッド２の端子電圧は、アク
ティブローパスフィルタ２０に入力され、ここで周波数
に反比例した電圧にしてから、記録ヘッド２に流れる電
流が検出される。

【００５５】アクティブローパスフィルタ２０の出力信
号Ｖ20は、アクティブハイパスフィルタ３０に入力さ
れ、ここで高域成分のみが抽出されてバイアス回路４０
に抵抗素子Ｒ４３を介してバイアス回路４０に入力され
る。バイアス回路４０に入力されたアクティブハイパス
フィルタ３０の出力信号Ｖ30は、所定のレベルに直流バ
イアスされて、入力インピーダンスを含めて最適動作レ
ベルが確保されてピーク検波器９に入力される。

【００５６】ピーク検出器９においては、実効バイアス
量が検出される。そして、この実効バイアス量を示す出
力信号電圧Ｓ９と基準電圧源１１による基準電圧ＶＲＥ
Ｆとが差動増幅器１２で比較される。実効バイアス量が
不足して出力信号電圧Ｓ９が基準電圧ＶＲＥＦより低い
場合には、差動増幅器１２の出力制御信号Ｓ１２の電圧
値は高くなる。その結果、増幅器６の利得は大きくな
り、実効バイアス量が増加するように制御される。

【００５７】一方、実効バイアス量が多く出力信号電圧
Ｓ９が基準電圧ＶＲＥＦより高い場合には、差動増幅器
１２の出力制御信号Ｓ１２の電圧値は低くなる。その結
果、増幅器６の利得は小さくなり、実効バイアス量が減
少するように制御される。

【００５８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、磁気記録すべき入力信号を受ける入力端子４と、交
流バイアス信号Ｓ５を発生する発振器５と、交流バイア
ス信号Ｓ５を制御信号Ｓ１２に応じた利得で増幅する増
幅器６と、増幅器６の出力を入力信号ＳＩＮに加算して
磁気ヘッド２に供給する加算器１２と、加算器１２の出
力を入力とするアクティブローパスフィルタ２０と、ア
クティブローパスフィルタ２０の出力を入力とするアク
ティブハイパスフィルタ３０と、アクティブハイパスフ
ィルタ３０の出力を振幅検波を行うピーク検波器９と、
ピーク検波器９の入力に所定のバイアスを与えるバイア
ス回路４０と、所定の基準電圧を発生する基準電圧源１
１と、ピーク検波器の出力Ｓ９と基準電圧源１１からの
基準電圧ＶＲＥＦとの差に基づく制御信号Ｓ１２を生成
する差動増幅器１２とを設けたので、結合用容量素子が
不要となり、半導体集積回路化に最適なバイアス制御回
路を実現でき、ひいては低コストで精度の高い磁気テー
プ記録装置を実現できる利点がある。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
結合用容量素子が不要となり、半導体集積回路化に最適
なバイアス制御回路を実現できる。その結果、精度の高
い磁気記録装置を実現できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバイアス制御回路を用いた磁気記
録装置の一実施形態を示す回路図である。

【図２】１次のアクティブローパスフィルタの具体的な
構成例を示す回路図である。

【図３】１次のローパスフィルタの等価回路である。

【図４】２次のローパスフィルタの構成例を示すブロッ
ク図である。

【図５】２次のローパスフィルタの等価回路である。

【図６】基本的な回路である１次のアクティブハイパス
フィルタおよびバイアス回路のの具体的な構成例を示す
回路図である。

【図７】従来のバイアス制御回路を用いた磁気記録装置
の構成例を示す回路図である。

【符号の説明】

１…磁気テープ、２…記録ヘッド、３…消去ヘッド、４
…入力端子、５…発振器、６…増幅器、７…加算器、９
…ピーク検波器、１１…基準電圧源、１２…差動増幅
器、２０…アクティブローパスフィルタ（ＬＰＦ）、３
０…アクティブハイパスフィルタ（ＨＰＦ）、４０…バ
イアス回路（ＢＩＡＳ）。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流バイアス信号を発生する発振器と、 上記交流バイアス信号を制御信号に応じた利得で増幅す
   る増幅器と、 上記増幅器の出力を磁気記録すべき入力信号に加算して
   磁気ヘッドに供給する加算器と、 上記加算器の出力を入力とするアクティブローパスフィ
   ルタと、 上記アクティブローパスフィルタの出力を入力とするア
   クティブハイパスフィルタと、 上記アクティブハイパスフィルタの出力の振幅検波を行
   うピーク検波器と、 上記ピーク検波器の入力に所定のバイアスを与えるバイ
   アス回路と、 所定の基準電圧を発生する基準電圧源と、 上記ピーク検波器の出力と前記基準電圧源からの基準電
   圧との差に基づく上記制御信号を生成する差動増幅器と
   を有するバイアス制御回路。
2. 【請求項２】 上記アクティブローパスフィルタは、差
   動増幅回路からなり、上記磁気ヘッドの端子電圧を受け
   て電圧・電流変換を行う電圧／電流変換部と、当該電圧
   電流変換部の出力に接続された容量素子とを有する請求
   項１記載のバイアス制御回路。
3. 【請求項３】 上記アクティブハイパスフィルタは、差
   動増幅回路からなり直列接続されたＮ個（Ｎ≧１）の積
   分器と、差動増幅回路からなり、入力信号から上記積分
   器の出力を減算してフィルタ出力として出力する減算器
   とを有する請求項１記載のバイアス制御回路。
4. 【請求項４】 上記バイアス回路は、電源と基準電位と
   の間に直列に接続された少なくとも２つの抵抗素子を有
   するバイアス制御回路。
5. 【請求項５】 交流バイアス信号を発生する発振器と、 上記交流バイアス信号を制御信号に応じた利得で増幅す
   る増幅器と、 上記増幅器の出力を磁気記録すべき入力信号に加算して
   磁気ヘッドに供給する加算器と、 差動増幅回路からなり、上記磁気ヘッドの端子電圧を受
   けて電圧・電流変換を行う電圧／電流変換部と、当該電
   圧電流変換部の出力に接続された容量素子とを有するア
   クティブローパスフィルタと、 上記アクティブローパスフィルタの出力を入力とする差
   動増幅回路からなり直列接続されたＮ個（Ｎ≧１）の積
   分器と、差動増幅回路からなり、入力信号から上記積分
   器の出力を減算してフィルタ出力として出力する減算器
   とを有するアクティブハイパスフィルタと、 上記アクティブハイパスフィルタの出力の振幅検波を行
   うピーク検波器と、 上記ピーク検波器の入力に所定のバイアスを与えるバイ
   アス回路と、 所定の基準電圧を発生する基準電圧源と、 上記ピーク検波器の出力と前記基準電圧源からの基準電
   圧との差に基づく上記制御信号を生成する差動増幅器と
   を有するバイアス制御回路。
6. 【請求項６】 入力信号を磁気ヘッドにより磁気記録媒
   体に記録する磁気記録装置であって、 交流バイアス信号を発生する発振器と、上記交流バイア
   ス信号を制御信号に応じた利得で増幅する増幅器と、上
   記増幅器の出力を上記入力信号に加算して磁気ヘッドに
   供給する加算器と、上記加算器の出力を入力とするアク
   ティブローパスフィルタと、上記アクティブローパスフ
   ィルタの出力を入力とするアクティブハイパスフィルタ
   と、上記アクティブハイパスフィルタの出力を振幅検波
   を行うピーク検波器と、上記ピーク検波器の入力に所定
   のバイアスを与えるバイアス回路と、所定の基準電圧を
   発生する基準電圧源と、上記ピーク検波器の出力と前記
   基準電圧源からの基準電圧との差に基づく上記制御信号
   を生成する差動増幅器とを有するバイアス制御回路を備
   えた磁気記録装置。
7. 【請求項７】 上記交流バイアス信号を受けて上記磁気
   記録媒体の消磁を行う消去ヘッドを有する請求項６記載
   の磁気記録装置。
8. 【請求項８】 上記磁気記録媒体は、磁気テープである
   請求項６記載の磁気記録装置。