JPS60182503A - 磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置 - Google Patents
磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置Info
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- JPS60182503A JPS60182503A JP3898084A JP3898084A JPS60182503A JP S60182503 A JPS60182503 A JP S60182503A JP 3898084 A JP3898084 A JP 3898084A JP 3898084 A JP3898084 A JP 3898084A JP S60182503 A JPS60182503 A JP S60182503A
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/02—Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
- G11B2005/001—Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
- G11B2005/0013—Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
- G11B2005/0016—Controlling 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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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置に係わる。
背景技術とその問題点
磁気抵抗効果（以下ＭＲという）型磁気ヘッド装置のヘ
ッド部りは、例えば第１図に示すように、例えばＮｉ−
Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ −Ｚｎ系フェライト等より成
る磁性基板（１）上に、この基板（１）が導電性を有す
る場合には、これの上にＳｉＯ，等の絶縁層（２）を介
して後述するＭＲ感磁部に対してバイアス磁界を与える
バイアス磁界発生用の電流通路となる帯状の導電膜より
成るバイアス導体（３）が被着され、このバイアス導体
（３）上に、絶縁層（４）を介して例えば、Ｎｉ−Ｆｅ
系合金、或いはＮｉ −Ｇｏ系合金等のＭＲ磁性薄膜に
よるＭＲ感磁部（５）が配される。そして、このＭＲ感
磁部（５）上に薄い絶縁層（６）を介して各一端が跨り
、バイアス導体（３）及びＭＲ感磁部（５）を横切る方
向に延長して夫々、例えばＭＯパーマロイより成り、夫
々磁気回路の一部の磁気コアとなる対の磁性層（７）及
び（８）が被着される。基板（１１上には、非磁性の性
保護層（９）を介して、保護基仮住ωが接合される。一
方の磁性Ｎ（７）と基板（１）の前方端との間には、例
えば絶縁層（６）より成る所要の厚さを有する非磁性ギ
ャップスペーサ層（１１）が介在されて前方の磁気ギャ
ップｇが形成される。
ッド部りは、例えば第１図に示すように、例えばＮｉ−
Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ −Ｚｎ系フェライト等より成
る磁性基板（１）上に、この基板（１）が導電性を有す
る場合には、これの上にＳｉＯ，等の絶縁層（２）を介
して後述するＭＲ感磁部に対してバイアス磁界を与える
バイアス磁界発生用の電流通路となる帯状の導電膜より
成るバイアス導体（３）が被着され、このバイアス導体
（３）上に、絶縁層（４）を介して例えば、Ｎｉ−Ｆｅ
系合金、或いはＮｉ −Ｇｏ系合金等のＭＲ磁性薄膜に
よるＭＲ感磁部（５）が配される。そして、このＭＲ感
磁部（５）上に薄い絶縁層（６）を介して各一端が跨り
、バイアス導体（３）及びＭＲ感磁部（５）を横切る方
向に延長して夫々、例えばＭＯパーマロイより成り、夫
々磁気回路の一部の磁気コアとなる対の磁性層（７）及
び（８）が被着される。基板（１１上には、非磁性の性
保護層（９）を介して、保護基仮住ωが接合される。一
方の磁性Ｎ（７）と基板（１）の前方端との間には、例
えば絶縁層（６）より成る所要の厚さを有する非磁性ギ
ャップスペーサ層（１１）が介在されて前方の磁気ギャ
ップｇが形成される。
そしてこの磁気ギヤツブｇが臨むように、基板（１）、
ギャップスペーサ層（１１） 、磁性層（７）、保護層
（９）及び保護基板００）の前方面が研磨されて磁気記
録媒体との対接面（１２）が形成される。また、磁気ギ
ヤツブｇを構成する磁性層（７）の後方端と、他方の磁
性層（８）の前方端とは、夫々ＭＲ感磁部（５）上に絶
縁層（６）を介して跨るように形成されるも、両端間に
は互いに離間する不連続部（１３）が形成される。両磁
性層（７）及び（８）の後方端及び前方端は、ＭＲ感磁
部（５）の両側に夫々絶縁層（６）の介在によ、って電
気的には絶縁されるも、磁気的には結合するようになさ
れ、両磁性眉（７）及び（８）間の不連続部（１３）が
ＭＲ感磁部（５）によって磁気的に連結されて、基板（
１）−磁気ギャソプｇ−磁性層（７）−ＭＲ感磁部（５
）−磁性層（８）一基板（１）の閉磁路を形成する磁気
回路が形成される。
ギャップスペーサ層（１１） 、磁性層（７）、保護層
（９）及び保護基板００）の前方面が研磨されて磁気記
録媒体との対接面（１２）が形成される。また、磁気ギ
ヤツブｇを構成する磁性層（７）の後方端と、他方の磁
性層（８）の前方端とは、夫々ＭＲ感磁部（５）上に絶
縁層（６）を介して跨るように形成されるも、両端間に
は互いに離間する不連続部（１３）が形成される。両磁
性層（７）及び（８）の後方端及び前方端は、ＭＲ感磁
部（５）の両側に夫々絶縁層（６）の介在によ、って電
気的には絶縁されるも、磁気的には結合するようになさ
れ、両磁性眉（７）及び（８）間の不連続部（１３）が
ＭＲ感磁部（５）によって磁気的に連結されて、基板（
１）−磁気ギャソプｇ−磁性層（７）−ＭＲ感磁部（５
）−磁性層（８）一基板（１）の閉磁路を形成する磁気
回路が形成される。
このようなＭＲ型磁気ヘッドにおいては、その磁気媒体
と対接する前方ギャップｇからの信号磁束が上述の磁気
回路を流れることによってこの磁気回路中のＭＲ感磁部
（５）の抵抗値が、この信号磁束による外部磁界に応じ
て変化するので、この抵抗値変化を、ＭＲ感磁部（５）
に検出電流を通ずることによってこのＭＲ感磁部（５）
の両端の電圧変化として検ｉＢシて磁気媒体上の記録信
号の再生を行うものである。この場合、ＭＲ感磁部（５
）が磁気センサーとして線形に動作し、且つ高感度とす
るためには、このＭＲ感磁部（５）を磁気的にバイアス
して置く必要がある。このバイアス磁界は、バイアス導
体（３）への通電によって発生させる磁界と、ＭＲ感磁
部（５）に通ずる検出電流によってこれ自体が発生ずる
磁界とによって与えられる。すなわち、この種のＭＲ型
磁気ヘッド装置は、第２図にその概略的構成を示すよう
に、ＭＲ感磁部（５）に、バイアス導体（３）に所定の
直流電流ｉＢを通電して発生させた磁界を与え、この状
態でこのＭＲ感磁部（５）に所定の検出電流ｉＭＲを流
し、この状態で、すなわち、ＭＲ感磁部（５）に、バイ
アス導体（３）への通電によって発生した磁界とＭＲ感
磁部（５）への検出電流の通電によってご生した磁界と
によってバイアス磁界ＪＩＢか与えられた状態で前述し
た磁気媒体からの信号磁界Ｉｔｓが与えられるものであ
り、この信号磁界Ｈ５による抵抗変化に基ず＜ＭＲ感磁
部（５）の両端電圧、すなわちＡ点の電位の変化を増幅
器（１４）によって増幅して出力端子（１５）より検出
するものである。
と対接する前方ギャップｇからの信号磁束が上述の磁気
回路を流れることによってこの磁気回路中のＭＲ感磁部
（５）の抵抗値が、この信号磁束による外部磁界に応じ
て変化するので、この抵抗値変化を、ＭＲ感磁部（５）
に検出電流を通ずることによってこのＭＲ感磁部（５）
の両端の電圧変化として検ｉＢシて磁気媒体上の記録信
号の再生を行うものである。この場合、ＭＲ感磁部（５
）が磁気センサーとして線形に動作し、且つ高感度とす
るためには、このＭＲ感磁部（５）を磁気的にバイアス
して置く必要がある。このバイアス磁界は、バイアス導
体（３）への通電によって発生させる磁界と、ＭＲ感磁
部（５）に通ずる検出電流によってこれ自体が発生ずる
磁界とによって与えられる。すなわち、この種のＭＲ型
磁気ヘッド装置は、第２図にその概略的構成を示すよう
に、ＭＲ感磁部（５）に、バイアス導体（３）に所定の
直流電流ｉＢを通電して発生させた磁界を与え、この状
態でこのＭＲ感磁部（５）に所定の検出電流ｉＭＲを流
し、この状態で、すなわち、ＭＲ感磁部（５）に、バイ
アス導体（３）への通電によって発生した磁界とＭＲ感
磁部（５）への検出電流の通電によってご生した磁界と
によってバイアス磁界ＪＩＢか与えられた状態で前述し
た磁気媒体からの信号磁界Ｉｔｓが与えられるものであ
り、この信号磁界Ｈ５による抵抗変化に基ず＜ＭＲ感磁
部（５）の両端電圧、すなわちＡ点の電位の変化を増幅
器（１４）によって増幅して出力端子（１５）より検出
するものである。
（１６）は低域阻止用コンデンサである。
第３図は、このＭＲ感磁部（５）の、磁界Ｈとこれの抵
抗値Ｒとの関係を示す動作特性曲線図で、これより明ら
かなように磁界１」の絶対（直が小さい範囲＝ＩＩ Ｂ
Ｒ〜十ＩＩ Ｂ １７において」二に凸の２次曲線を
示すが、Ｍ ＲＷ性薄膜の中央部分の磁化か磁気回路方
向に飽和しはじめると、２次曲線から離れてその抵抗Ｒ
は成る値Ｒｍｉｎに漸近する。因みに、この抵抗Ｒの最
大値Ｒｍａｘは、ＭＲ磁性薄膜の磁化がすべて電流方向
に向いた状態である。そしてこの動作特性曲線における
２次曲線による特性部分で前述したバイアス磁界ＪＩ８
が与えられ、この状態で、第３図において符号（１７）
を付して示す磁気媒体から信号磁界が与えられるように
して、これに応じて同図中符号（１８）で示す抵抗値変
化による出力を得るようにしている。しかしながらこの
場合、信号磁界の大きさが大となるほど２次高調波歪は
大となる。
抗値Ｒとの関係を示す動作特性曲線図で、これより明ら
かなように磁界１」の絶対（直が小さい範囲＝ＩＩ Ｂ
Ｒ〜十ＩＩ Ｂ １７において」二に凸の２次曲線を
示すが、Ｍ ＲＷ性薄膜の中央部分の磁化か磁気回路方
向に飽和しはじめると、２次曲線から離れてその抵抗Ｒ
は成る値Ｒｍｉｎに漸近する。因みに、この抵抗Ｒの最
大値Ｒｍａｘは、ＭＲ磁性薄膜の磁化がすべて電流方向
に向いた状態である。そしてこの動作特性曲線における
２次曲線による特性部分で前述したバイアス磁界ＪＩ８
が与えられ、この状態で、第３図において符号（１７）
を付して示す磁気媒体から信号磁界が与えられるように
して、これに応じて同図中符号（１８）で示す抵抗値変
化による出力を得るようにしている。しかしながらこの
場合、信号磁界の大きさが大となるほど２次高調波歪は
大となる。
また、−上述のＭ、Ｒ型磁気ヘッド装置における第２図
のＡ点の電位は、ＭＲ感磁部（５）の抵抗の固定分と変
化分との合成によって決まる電位となるが、この場合、
その固定分は９８％程度にも及ぶものであり、この抵抗
の固定分の温度依存性が大きいので、Ａ点における電位
の温度ドリフトが大きいという欠点がある。
のＡ点の電位は、ＭＲ感磁部（５）の抵抗の固定分と変
化分との合成によって決まる電位となるが、この場合、
その固定分は９８％程度にも及ぶものであり、この抵抗
の固定分の温度依存性が大きいので、Ａ点における電位
の温度ドリフトが大きいという欠点がある。
このＭＲ感磁部（５）の抵抗値Ｒは、
Ｒ＝Ｒｏ（１→−αｃｏｓ’ θ）・・・（１）（ここ
にＲｏは抵抗の固定分、αば最大抵抗変化率、θはＭＲ
感一部（５）における電流方向と磁化方向とのなす角）
で表されるものであり、例えばＭＲ感磁部（５）が、８
１Ｎｉ−１９Ｆｅ （パーマロイ）合金による厚さ２５
０ 人のＭＲ磁性薄膜の場合のαの実測値ばα−０，０
１７程度である。
にＲｏは抵抗の固定分、αば最大抵抗変化率、θはＭＲ
感一部（５）における電流方向と磁化方向とのなす角）
で表されるものであり、例えばＭＲ感磁部（５）が、８
１Ｎｉ−１９Ｆｅ （パーマロイ）合金による厚さ２５
０ 人のＭＲ磁性薄膜の場合のαの実測値ばα−０，０
１７程度である。
このαの値は、ＭＲ感磁部（５）のＭＲｖＪ性薄欣の膜
厚や材料によって多少の相違はあるものの高々α−０，
０５程度である。一方、このＲｏはＲｏ＝Ｒｉ （１＋
ａΔｔ）・・・（２）（ここにＲｉは抵抗の初期値で
、ａは温度係数、△ｔは温度変化分）で与えられるもの
であり上述のＭＲ感磁部（５ンの例における温度係数ａ
の実測値は、ａ ＝０．００２７／ｄｅｇ程度である。
厚や材料によって多少の相違はあるものの高々α−０，
０５程度である。一方、このＲｏはＲｏ＝Ｒｉ （１＋
ａΔｔ）・・・（２）（ここにＲｉは抵抗の初期値で
、ａは温度係数、△ｔは温度変化分）で与えられるもの
であり上述のＭＲ感磁部（５ンの例における温度係数ａ
の実測値は、ａ ＝０．００２７／ｄｅｇ程度である。
このことは直流磁界の検出において大きなノイズとなる
。そこで通常このＭＲ磁気ヘッド装置においては、温度
依存性を回避するためには、この温度依存性を相殺する
ような差動構成を採らさるを得ないものであった。
。そこで通常このＭＲ磁気ヘッド装置においては、温度
依存性を回避するためには、この温度依存性を相殺する
ような差動構成を採らさるを得ないものであった。
更にまた、この種のＭＲ型θシ気ヘッド部による場合、
上述したようにその温度係数が大きいために、例えばＭ
Ｒ感磁部（５）への通電、或いはバイアス導体（３）へ
のバイアス電流等によって発生する熱がヘッド部の磁気
線体との摺接による不安定な放熱によってヘッドの温度
が変化する場合、大きなノイズ、所謂摺動ノイズを生ず
ることになる４゜ また、第２図の構成における増幅器（１４）が低インピ
ーダンス入力の場合、コンデンサ（１６）によるカット
オフ周波数をｆｏとすると、このコンデンサ（１６）に
必要な容量Ｃは、（ωｏ ＝ ２ｙｒｆｏ）となる。今
、ＭＲ感磁部（５）が前述した厚さ２５０人のパーマロ
イよす成す、その長さが５０μｍとすると、その抵抗値
Ｒば１２０Ω程度となるので、ｆｏ−１ｋｌｌｚとする
と、Ｃ＝１．３μＦという大きな値のものが必要となり
、特にマルチトランク型の磁気ヘッド装置を構成する場
合問題となるものである。
上述したようにその温度係数が大きいために、例えばＭ
Ｒ感磁部（５）への通電、或いはバイアス導体（３）へ
のバイアス電流等によって発生する熱がヘッド部の磁気
線体との摺接による不安定な放熱によってヘッドの温度
が変化する場合、大きなノイズ、所謂摺動ノイズを生ず
ることになる４゜ また、第２図の構成における増幅器（１４）が低インピ
ーダンス入力の場合、コンデンサ（１６）によるカット
オフ周波数をｆｏとすると、このコンデンサ（１６）に
必要な容量Ｃは、（ωｏ ＝ ２ｙｒｆｏ）となる。今
、ＭＲ感磁部（５）が前述した厚さ２５０人のパーマロ
イよす成す、その長さが５０μｍとすると、その抵抗値
Ｒば１２０Ω程度となるので、ｆｏ−１ｋｌｌｚとする
と、Ｃ＝１．３μＦという大きな値のものが必要となり
、特にマルチトランク型の磁気ヘッド装置を構成する場
合問題となるものである。
また、磁気回路における透磁率、特に比較的肉薄で断面
積が小さい磁性層（７）及び（８）における透ＶＡ率は
、これができるだけ大であることが望まれ、この透磁率
は外部磁界が零のとき最大となるので、上述したような
バイアス磁界を与えることは透磁率の低下を招来する。
積が小さい磁性層（７）及び（８）における透ＶＡ率は
、これができるだけ大であることが望まれ、この透磁率
は外部磁界が零のとき最大となるので、上述したような
バイアス磁界を与えることは透磁率の低下を招来する。
発明の目的
本発明は、上述した欠点を解消ないしは改善する磁気抵
抗効果型磁気ヘッド装置を提供するものである。
抗効果型磁気ヘッド装置を提供するものである。
発明の概要
本発明は、磁気抵抗効果感磁部と、この感磁部に高周波
磁場を与える手段と、この感磁部から出力を取り出す手
段と、その出力の高周波骨を取り出すフィルタ手段と、
その出力を整流して低周波分を取り出すフィルタ手段と
を設けてＭＲ型（Ｊ気ヘット装置を構成する。
磁場を与える手段と、この感磁部から出力を取り出す手
段と、その出力の高周波骨を取り出すフィルタ手段と、
その出力を整流して低周波分を取り出すフィルタ手段と
を設けてＭＲ型（Ｊ気ヘット装置を構成する。
また本発明は磁気抵抗効果感磁部と、この感磁部に高周
波磁場を与える手段と、この感磁部から出力を取り出す
手段と、その出力と同相同周波数の定信号とを乗算する
手段と、その出力の低周波分を取り出すフィルタとを設
けて、ＭＲ型磁気ヘッド装置を構成する。
波磁場を与える手段と、この感磁部から出力を取り出す
手段と、その出力と同相同周波数の定信号とを乗算する
手段と、その出力の低周波分を取り出すフィルタとを設
けて、ＭＲ型磁気ヘッド装置を構成する。
実施例 。
第４図を参照して本発明によるＭＲ型磁気ヘッドの一例
を説明する。この例においては、そのＭＲ型ヘッド部り
は第１図及び第２図で説明したと同様の構成を採るもの
で、第４図において第１図及び第２図と対応する部分に
同一符号を付して重複説明を省略する。この例において
は、ヘッド部りのバイアス導体（３）に、直流バイアス
電流ｉＢに重畳して高周波数ｆｃの小さい交流バイアス
電流ｉＡを通じ、高周波磁場をＭＲ感磁部（５）にあた
える。ここに交流バイアス電流ｉＡの波形、したがって
交流磁界の波形は正弦波、矩形波等を問わないものであ
る。このようにしてＭＲ感磁部（５）に直流バイアス磁
界に重畳した交流バイアス磁界が与えられるので、この
ＭＲ感磁部（５）の両端間、すなわち第４図におけるＡ
点には周波数ｆｃの交流信号が取り出される。第５図Ａ
は、直流バイアス磁界１１Ｂと、信号磁界Ｈ３に交流バ
イアス磁界ＨＡ７！ｌ＜重ねられた状態での動作を示し
ている。ここで交流バイアス磁界ＨＡの変化分ΔＨが小
さい時には、成る瞬間での交流バイアス磁界の変化に対
する抵抗変化の大きさΔＲは、第５図Ａの曲線の微分の
絶対値としてｆｌられる。すなわち、２次曲線の微分で
あるから、第５図Ｂに示すように、直流バイアス磁界Ｊ
ＩＢと信号磁界Ｉｓの大きさに対して出力たる抵抗変化
分は原理的に直線となる。したがって第４図におけるＡ
点に得られる交流信号の大きさは、直流バイアス磁界Ｊ
ＩＢと、磁気記録媒体からの信号磁界の和の変化に応じ
て変化した出力となる。そして、この出力は、第４図に
示すように上述した周波数成分子ｃを通す高域通過フィ
ルタ（１９）を通し、整流器（２０）によって整流し、
低域通過フィルタ（２１）を通過させるものであり、こ
のようにすれば、磁気媒体からの信号磁界に応じた出力
がとり出せる。この場合、交流電流ｉＡの周波数ｆｃは
、今例えば最終的に出力端子（１５）から得る出力の帯
域がθ〜１００ｋＨｚ必要である場合これより充分高い
周波数の例えばｆｃ＝ＩＭＨｚにす沓ば良い。この場合
高域通過フィルタ（１９）は低域カットオフ周波数を１
００ｋｌｌｚより高く、且つｆｃの例えばＩＭＨｚより
低い例えば５００ＫＨｚに選んでおくものとする。そし
て、これよりの出力を前述したように整流器（２０）に
よって整流して後、カットオフ周波数が１００ＫＨｚの
低域通過フィルタ（２１）を通す。このようにすれば０
〜１００ＫＨｚの帯域の信号が得られる。
を説明する。この例においては、そのＭＲ型ヘッド部り
は第１図及び第２図で説明したと同様の構成を採るもの
で、第４図において第１図及び第２図と対応する部分に
同一符号を付して重複説明を省略する。この例において
は、ヘッド部りのバイアス導体（３）に、直流バイアス
電流ｉＢに重畳して高周波数ｆｃの小さい交流バイアス
電流ｉＡを通じ、高周波磁場をＭＲ感磁部（５）にあた
える。ここに交流バイアス電流ｉＡの波形、したがって
交流磁界の波形は正弦波、矩形波等を問わないものであ
る。このようにしてＭＲ感磁部（５）に直流バイアス磁
界に重畳した交流バイアス磁界が与えられるので、この
ＭＲ感磁部（５）の両端間、すなわち第４図におけるＡ
点には周波数ｆｃの交流信号が取り出される。第５図Ａ
は、直流バイアス磁界１１Ｂと、信号磁界Ｈ３に交流バ
イアス磁界ＨＡ７！ｌ＜重ねられた状態での動作を示し
ている。ここで交流バイアス磁界ＨＡの変化分ΔＨが小
さい時には、成る瞬間での交流バイアス磁界の変化に対
する抵抗変化の大きさΔＲは、第５図Ａの曲線の微分の
絶対値としてｆｌられる。すなわち、２次曲線の微分で
あるから、第５図Ｂに示すように、直流バイアス磁界Ｊ
ＩＢと信号磁界Ｉｓの大きさに対して出力たる抵抗変化
分は原理的に直線となる。したがって第４図におけるＡ
点に得られる交流信号の大きさは、直流バイアス磁界Ｊ
ＩＢと、磁気記録媒体からの信号磁界の和の変化に応じ
て変化した出力となる。そして、この出力は、第４図に
示すように上述した周波数成分子ｃを通す高域通過フィ
ルタ（１９）を通し、整流器（２０）によって整流し、
低域通過フィルタ（２１）を通過させるものであり、こ
のようにすれば、磁気媒体からの信号磁界に応じた出力
がとり出せる。この場合、交流電流ｉＡの周波数ｆｃは
、今例えば最終的に出力端子（１５）から得る出力の帯
域がθ〜１００ｋＨｚ必要である場合これより充分高い
周波数の例えばｆｃ＝ＩＭＨｚにす沓ば良い。この場合
高域通過フィルタ（１９）は低域カットオフ周波数を１
００ｋｌｌｚより高く、且つｆｃの例えばＩＭＨｚより
低い例えば５００ＫＨｚに選んでおくものとする。そし
て、これよりの出力を前述したように整流器（２０）に
よって整流して後、カットオフ周波数が１００ＫＨｚの
低域通過フィルタ（２１）を通す。このようにすれば０
〜１００ＫＨｚの帯域の信号が得られる。
すなわち、このような構成による磁気ヘッド装置におい
ては第６図Ａに示す外部磁界（信号磁界十バイアス磁界
）が、ＭＲ感磁部（５）に与えられた場合、第４図にお
ける点Ｂにおいては第６図Ｂに示すように、いわば周波
数ｆｃのキャリアを信号で振幅変調した出力が得られ、
第６１１９Ｃに示すように出力端子（１５）においては
、信号磁界に応じた出力がとり出される。
ては第６図Ａに示す外部磁界（信号磁界十バイアス磁界
）が、ＭＲ感磁部（５）に与えられた場合、第４図にお
ける点Ｂにおいては第６図Ｂに示すように、いわば周波
数ｆｃのキャリアを信号で振幅変調した出力が得られ、
第６１１９Ｃに示すように出力端子（１５）においては
、信号磁界に応じた出力がとり出される。
このように本発明による磁気ヘッド装置によれば、ＭＲ
感磁部（５）の本来の２次曲線による動作特性の微分に
相当する直線的動作特性による出力がとり出されるので
、歪のない再生信号をとり出すことができるものである
。
感磁部（５）の本来の２次曲線による動作特性の微分に
相当する直線的動作特性による出力がとり出されるので
、歪のない再生信号をとり出すことができるものである
。
また、ＭＲ感磁部の抵抗の固定分について温度依存性が
大であっても本発明においては、ＭＲ感磁部の動作特性
曲線を微分した特性によっているので、この固定分の依
存性による影響を排除でき、温度ドリフ１−を格段に低
減化することができる。
大であっても本発明においては、ＭＲ感磁部の動作特性
曲線を微分した特性によっているので、この固定分の依
存性による影響を排除でき、温度ドリフ１−を格段に低
減化することができる。
更に、また上述したようにＭＲ感磁部（５）の抵抗の固
定分の温度依存性を排除したことによって前述した磁気
媒体との摺動によるノイズの改善もはかられる。
定分の温度依存性を排除したことによって前述した磁気
媒体との摺動によるノイズの改善もはかられる。
また、本発明におけるコンデンサ（１６）は、周波数ｆ
ｃさえ通せば良いから、例えばｆｃ＝５００ＫＩｌｚと
すると、このコンデンサ（１６）の容量Ｃは、Ｃ＝ ２
６００ｐＦで良いことになる。そして、このｆｃを更に
上げれば、この容量Ｃは更に小さくできるものである。
ｃさえ通せば良いから、例えばｆｃ＝５００ＫＩｌｚと
すると、このコンデンサ（１６）の容量Ｃは、Ｃ＝ ２
６００ｐＦで良いことになる。そして、このｆｃを更に
上げれば、この容量Ｃは更に小さくできるものである。
第７図は他の本発明によるＭＲ型磁気ヘッド装置の構成
図で、第７図において第４図と対応する部分には同一符
号を付して重複説明を省略する。この場合、バイアス導
体（３）には、直流バイアス電流は印加せずに交流バイ
アス電流ｉＡの力を印加する。この動作を模式的に 。
図で、第７図において第４図と対応する部分には同一符
号を付して重複説明を省略する。この場合、バイアス導
体（３）には、直流バイアス電流は印加せずに交流バイ
アス電流ｉＡの力を印加する。この動作を模式的に 。
示したのが第８図である。この図において、実線曲線が
、実際のＲ−Ｈ動作特性曲線であるが、この特性の２次
曲線部分を外挿すると破線図示のようになり、これによ
る最小抵抗値Ｒｍｉｎを示す磁界が＋Ｈｏ及び−Ｈｏで
ある。第８図に示したように、この例では信号磁界Ｈ３
に重畳して交流バイアス磁界１１Ａが与えられる。この
時、極性と信号磁界の大きさとに対応して交流バイアス
磁界に応じたＭＲ感磁部（５）の抵抗変化が得られる。
、実際のＲ−Ｈ動作特性曲線であるが、この特性の２次
曲線部分を外挿すると破線図示のようになり、これによ
る最小抵抗値Ｒｍｉｎを示す磁界が＋Ｈｏ及び−Ｈｏで
ある。第８図に示したように、この例では信号磁界Ｈ３
に重畳して交流バイアス磁界１１Ａが与えられる。この
時、極性と信号磁界の大きさとに対応して交流バイアス
磁界に応じたＭＲ感磁部（５）の抵抗変化が得られる。
この場合ＭＲ動作特性曲線は２次曲線で、このＭＲ感磁
部の抵抗値Ｒｍｒは、次のように表される。
部の抵抗値Ｒｍｒは、次のように表される。
ここに、ΔＲｍａｘ ＝ Ｒｍａｘ −Ｒｍｉｎである
。
。
ここでＭＲ感磁部（５）に、磁界１１が与えられる。
この磁界■１ばバイアス磁界１１Ａ（ｔ）と〜信号磁界
ｕｓ（Ｂとの和で表される。すなわちＨ（’ｔ） −Ｈ
Ａ （ｔ） ＋ｌＩＳ （ｔ） −−（５１ここにＩＩ
Ａ（ｔ）は、バイアス４体（３）によって作り出され Ｈ（ｔ） ＝Ｈ／ｌ ｓｉｎ （ωｃ ｔ ） ・ ・
・ （６１に設定される。ここに ωｃ＝２πｆｃ・・・・・（７） ＭＲ感磁部（５）の出力ｖ （ｔ）は、ＭＲ検出電流を
■とすると、 Ｖ （ｔ）・＝ Ｉ−Ｒｍ＋” ・１８］であり、上記
（４）、（５）、（６）式から次のように表される。
ｕｓ（Ｂとの和で表される。すなわちＨ（’ｔ） −Ｈ
Ａ （ｔ） ＋ｌＩＳ （ｔ） −−（５１ここにＩＩ
Ａ（ｔ）は、バイアス４体（３）によって作り出され Ｈ（ｔ） ＝Ｈ／ｌ ｓｉｎ （ωｃ ｔ ） ・ ・
・ （６１に設定される。ここに ωｃ＝２πｆｃ・・・・・（７） ＭＲ感磁部（５）の出力ｖ （ｔ）は、ＭＲ検出電流を
■とすると、 Ｖ （ｔ）・＝ Ｉ−Ｒｍ＋” ・１８］であり、上記
（４）、（５）、（６）式から次のように表される。
ΔＲｍａｘ
Ｖ （ｔ）＝Ｉ−Ｒｍａｘ −１・ −□ｏ ２
×（Ｉ（＾ｏ ２・５ｉｎ２ωｔ ＋２１１Ａｏ ｉｔ
ｓ （ｔ）Ｘｓｉｎ （ωｔ） ＋ （Ｉｔｓ（ｔ）
）２） ・・・（９１次に、このＶ （ｔ）と、交流バ
イアス磁界）ＩＡと同相同周波数の信号、例えばｓｉｎ
（ωｔ）を乗算器（２０）によって乗算する。その出
カシｚ （ｔ）は、 Ｑｚ （ｔ） −Ｖ （ｔ） ・ｓｉｎ （ωｔ）＝
Ｉ −Ｒｍａｘ ・ｓｉｎ （ωｔ）＋２ｔ（Ａｏｉｌ
Ｓ （ｔ） ・ｓｉｎ （ωｔ ）＋（Ｈ５（ｔ） ）
’ ） ・ｓｉｎ （ωｔ） ・−（１０）そして、
これを低域通過フィルタ（２１）に通ずると、式（１０
）においてω成分を有する項は、排除される。すなわち 、１−Ｒｍａｘ −５ｉｎ （ωＬ） −＝Ｏ・・・（
１１）１１Ａｏ２ ・ ｓｉｎ’ （ω ｔ ）ン × ｓｉｎ （ωｔ））−〇 ・ ・ ・ （１２）２
１１Ａｏ ｉｔｓ （ｔ） ・ｓｉｎ ２（（Ｌｌ ｔ
）＝ ）ｌＡｏ−Ｈ３（ｔ） ・（ｌ −ｃｏｓ （２
ω１））→１１八ｏ ＩＩｓ （ｔ） ・ ・ ・ （
１３）（Ｈ５（ｔ）） ２− ｓｉｎ （ωｔ） −〇
・ ・ ・ （１４） したがって、端子（１５）で得られる出力電圧Ｖｏ（ｔ
）は、 Ｖｏ（ｔ）＝−１・ΔＲｍａｘ となり、信号磁界ｌ５（ｔ）に比例する電圧が得られる
。尚、この場合、乗算器（２０）への入力に、信号磁界
成分０５（ｔ）か含まれていでも出力には出てこないの
で高域通過フィルタフ１９）は必すしも要らないもので
ある。
ｓ （ｔ）Ｘｓｉｎ （ωｔ） ＋ （Ｉｔｓ（ｔ）
）２） ・・・（９１次に、このＶ （ｔ）と、交流バ
イアス磁界）ＩＡと同相同周波数の信号、例えばｓｉｎ
（ωｔ）を乗算器（２０）によって乗算する。その出
カシｚ （ｔ）は、 Ｑｚ （ｔ） −Ｖ （ｔ） ・ｓｉｎ （ωｔ）＝
Ｉ −Ｒｍａｘ ・ｓｉｎ （ωｔ）＋２ｔ（Ａｏｉｌ
Ｓ （ｔ） ・ｓｉｎ （ωｔ ）＋（Ｈ５（ｔ） ）
’ ） ・ｓｉｎ （ωｔ） ・−（１０）そして、
これを低域通過フィルタ（２１）に通ずると、式（１０
）においてω成分を有する項は、排除される。すなわち 、１−Ｒｍａｘ −５ｉｎ （ωＬ） −＝Ｏ・・・（
１１）１１Ａｏ２ ・ ｓｉｎ’ （ω ｔ ）ン × ｓｉｎ （ωｔ））−〇 ・ ・ ・ （１２）２
１１Ａｏ ｉｔｓ （ｔ） ・ｓｉｎ ２（（Ｌｌ ｔ
）＝ ）ｌＡｏ−Ｈ３（ｔ） ・（ｌ −ｃｏｓ （２
ω１））→１１八ｏ ＩＩｓ （ｔ） ・ ・ ・ （
１３）（Ｈ５（ｔ）） ２− ｓｉｎ （ωｔ） −〇
・ ・ ・ （１４） したがって、端子（１５）で得られる出力電圧Ｖｏ（ｔ
）は、 Ｖｏ（ｔ）＝−１・ΔＲｍａｘ となり、信号磁界ｌ５（ｔ）に比例する電圧が得られる
。尚、この場合、乗算器（２０）への入力に、信号磁界
成分０５（ｔ）か含まれていでも出力には出てこないの
で高域通過フィルタフ１９）は必すしも要らないもので
ある。
上述の構成によれば、外部磁界の極性に応じた出力をと
りだゼることになり、先の実施例と同様の利点に加えて
グイナミノクレンジが大となるという利点がある。また
、この場合、磁気的バイアスを交流成分のみとすること
によって直流バイアスによる磁気回路の透磁率低下を回
避できる利益もある。
りだゼることになり、先の実施例と同様の利点に加えて
グイナミノクレンジが大となるという利点がある。また
、この場合、磁気的バイアスを交流成分のみとすること
によって直流バイアスによる磁気回路の透磁率低下を回
避できる利益もある。
発明の効果
上述したように本発明によれは、直線性にずくれた歪の
小さい出力を得ることができ、温度ドリフトか小さく
、ＩＨ７動ノイズが改善され、更にコンデンザ容量を小
さくてきるなどの利益を有すると共に、更に第９図で説
明した構成とするときは、グイナミノクレンシを大きく
とることができ、また成る場合は磁気回路の透磁率低下
を回避することもできるものである。
小さい出力を得ることができ、温度ドリフトか小さく
、ＩＨ７動ノイズが改善され、更にコンデンザ容量を小
さくてきるなどの利益を有すると共に、更に第９図で説
明した構成とするときは、グイナミノクレンシを大きく
とることができ、また成る場合は磁気回路の透磁率低下
を回避することもできるものである。
第１図は本発明の説明に供する磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ド装置の路線的拡大断面図、第２図は従来の磁気抵抗’
Ａノ果型磁気ヘット装置の構成図、第３図は磁気抵抗効
果型感磁部の特性曲線図、第４図は本発明による磁気抵
抗効果型磁気ヘッド装置の一例の構成図、第５図Ａ及び
Ｂばその動作特性曲線図、第６図はその動作の説明に供
する図、第７図は本発明装置の他の例の構成図、第８図
はその説明図である。 ｈは磁気ヘッド部、（１）は基板、（３）はバイアス導
体、（５）は磁気抵抗効果感磁部、（７〕及び（８）は
磁性層、（１９）は高域通過フィルタ、（２０）は整流
器、（２１）は低域通過フィルタ、（２２）は乗算器で
ある。 第５図 饗 第６図
ド装置の路線的拡大断面図、第２図は従来の磁気抵抗’
Ａノ果型磁気ヘット装置の構成図、第３図は磁気抵抗効
果型感磁部の特性曲線図、第４図は本発明による磁気抵
抗効果型磁気ヘッド装置の一例の構成図、第５図Ａ及び
Ｂばその動作特性曲線図、第６図はその動作の説明に供
する図、第７図は本発明装置の他の例の構成図、第８図
はその説明図である。 ｈは磁気ヘッド部、（１）は基板、（３）はバイアス導
体、（５）は磁気抵抗効果感磁部、（７〕及び（８）は
磁性層、（１９）は高域通過フィルタ、（２０）は整流
器、（２１）は低域通過フィルタ、（２２）は乗算器で
ある。 第５図 饗 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 磁気抵抗効果感磁部と、該感磁部に高周波磁場を
与える手段と、上記感磁部から出力を取り出す手段と、
その出力の高周波分を取り出すフィルタ手段と、その出
力を整流して低周波分を取り出すフィルタ手段とを具備
して成る磁気抵抗効果型磁気へソド装置。 ２、 磁気抵抗効果感磁部と、該感磁部に高周波磁場を
与える手段と、上記感磁部から出力を取り出す手段と、
その出力と同相同周波数の定信号とを乗算する手段と、
その出力を整流して低周波分を取り出すフィルタ手段と
を具備して成る磁気抵抗効果型磁気ヘッド装置。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3898084A JPS60182503A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置 |
| US06/705,706 US4703378A (en) | 1984-03-01 | 1985-02-26 | Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect |
| CA000475257A CA1235482A (en) | 1984-03-01 | 1985-02-27 | Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect |
| DE3588065T DE3588065T2 (de) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetwandlerkopfeinrichtung mit Nutzung des Magnetowiderstandseffekts. |
| DE3587992T DE3587992T2 (de) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetwandlerkopf, der einen Magnetwiderstandseffekt verwendet. |
| DE8585102282T DE3585959D1 (de) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetwandlerkopf mit nutzung des magnetwiderstandseffekts. |
| EP93100342A EP0544642B1 (en) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetic transducer head apparatus utilizing the magnetoresistance effect |
| EP85102282A EP0154307B1 (en) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetic transducer head utilizing the magnetoresistance effect |
| EP90123594A EP0421489B1 (en) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Magnetic transducer head utilizing the magnetoresistance effect |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3898084A JPS60182503A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60182503A true JPS60182503A (ja) | 1985-09-18 |
Family
ID=12540296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3898084A Pending JPS60182503A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60182503A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0430613A2 (en) * | 1989-11-29 | 1991-06-05 | Sony Corporation | Apparatus for reproducing digital and analogue audio signals |
| JP2016519310A (ja) * | 2013-05-10 | 2016-06-30 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | 外部の磁気の影響に対する耐性を有する磁場センサ |
| US10310028B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor |
| US10324141B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-18 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
| US10641842B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-05-05 | Allegro Microsystems, Llc | Targets for coil actuated position sensors |
| US10837943B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-11-17 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor with error calculation |
| US10955306B2 (en) | 2019-04-22 | 2021-03-23 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deformable substrate |
| US10996289B2 (en) | 2017-05-26 | 2021-05-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated position sensor with reflected magnetic field |
| US11061084B2 (en) | 2019-03-07 | 2021-07-13 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deflectable substrate |
| US11262422B2 (en) | 2020-05-08 | 2022-03-01 | Allegro Microsystems, Llc | Stray-field-immune coil-activated position sensor |
| US11428755B2 (en) | 2017-05-26 | 2022-08-30 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated sensor with sensitivity detection |
| US11493361B2 (en) | 2021-02-26 | 2022-11-08 | Allegro Microsystems, Llc | Stray field immune coil-activated sensor |
| US11578997B1 (en) | 2021-08-24 | 2023-02-14 | Allegro Microsystems, Llc | Angle sensor using eddy currents |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53139512A (en) * | 1977-05-11 | 1978-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Information detector |
| JPS53139513A (en) * | 1977-05-11 | 1978-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Reproducer using magnetoresistance effect type head |
| JPS5421316A (en) * | 1977-07-18 | 1979-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Magnetic recorder-reproducer |
| JPS6035302A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-23 | Trio Kenwood Corp | 磁気記録信号再生回路 |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP3898084A patent/JPS60182503A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53139512A (en) * | 1977-05-11 | 1978-12-05 | Mitsubishi Electric Corp | Information detector |
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Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0430613A2 (en) * | 1989-11-29 | 1991-06-05 | Sony Corporation | Apparatus for reproducing digital and analogue audio signals |
| US5260836A (en) * | 1989-11-29 | 1993-11-09 | Sony Corporation | Apparatus for reproducing digital and analog audio signals |
| JP2016519310A (ja) * | 2013-05-10 | 2016-06-30 | アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー | 外部の磁気の影響に対する耐性を有する磁場センサ |
| US10649042B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-05-12 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
| US10324141B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-18 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
| US10641842B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-05-05 | Allegro Microsystems, Llc | Targets for coil actuated position sensors |
| US11428755B2 (en) | 2017-05-26 | 2022-08-30 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated sensor with sensitivity detection |
| US10837943B2 (en) | 2017-05-26 | 2020-11-17 | Allegro Microsystems, Llc | Magnetic field sensor with error calculation |
| US10310028B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-06-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor |
| US10996289B2 (en) | 2017-05-26 | 2021-05-04 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated position sensor with reflected magnetic field |
| US11073573B2 (en) | 2017-05-26 | 2021-07-27 | Allegro Microsystems, Llc | Packages for coil actuated position sensors |
| US11768256B2 (en) | 2017-05-26 | 2023-09-26 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated sensor with sensitivity detection |
| US11320496B2 (en) | 2017-05-26 | 2022-05-03 | Allegro Microsystems, Llc | Targets for coil actuated position sensors |
| US11061084B2 (en) | 2019-03-07 | 2021-07-13 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deflectable substrate |
| US10955306B2 (en) | 2019-04-22 | 2021-03-23 | Allegro Microsystems, Llc | Coil actuated pressure sensor and deformable substrate |
| US11262422B2 (en) | 2020-05-08 | 2022-03-01 | Allegro Microsystems, Llc | Stray-field-immune coil-activated position sensor |
| US11493361B2 (en) | 2021-02-26 | 2022-11-08 | Allegro Microsystems, Llc | Stray field immune coil-activated sensor |
| US11578997B1 (en) | 2021-08-24 | 2023-02-14 | Allegro Microsystems, Llc | Angle sensor using eddy currents |
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