TW419651B - Arrangement for reading information from a magnetic record carrier - Google Patents

Arrangement for reading information from a magnetic record carrier Download PDF

Info

Publication number
TW419651B
TW419651B TW088105125A TW88105125A TW419651B TW 419651 B TW419651 B TW 419651B TW 088105125 A TW088105125 A TW 088105125A TW 88105125 A TW88105125 A TW 88105125A TW 419651 B TW419651 B TW 419651B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
current
transistor
terminator
linear
terminal
Prior art date
Application number
TW088105125A
Other languages
English (en)
Inventor
Joao N V L Ramalho
Johannes O Voorman
Patrick Leclerc
Jozef A M Ramaekers
Marcel L Lugthart
Original Assignee
Koninkl Philips Electronics Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninkl Philips Electronics Nv filed Critical Koninkl Philips Electronics Nv
Application granted granted Critical
Publication of TW419651B publication Critical patent/TW419651B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09Magnetoresistive devices
    • 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
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/22Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor for reducing distortions
    • 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
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • 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
    • 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
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • 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
    • G11B2005/0018Controlling 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 by current biasing control or regulation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B2220/00Record carriers by type
    • G11B2220/20Disc-shaped record carriers
    • G11B2220/25Disc-shaped record carriers characterised in that the disc is based on a specific recording technology
    • G11B2220/2508Magnetic discs
    • G11B2220/2516Hard disks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/14Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
    • 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
    • G11B5/09Digital recording

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Description

4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19651 a7 _B7___ 五、發明說明(1 ) 本發明爲有關從一記錄載體讀取資料的配置,此配置包 括: - 具有至少一個電磁組抗元件(R m r i ), -具有一控制終端器以及第一和第二主要終端器之第一電 晶體, -具有一控制終端器以及第一和第二主要終端器之第二電 晶體, 第一電晶體之控制終端器經由第一電容元件(8 )連接至第二 電晶體之第一主要電極。第二電晶體之控制終端器經由第 二電容元件(6)連接至第一電晶體之第一主要電極。第一電 晶體之第一主要電極連接至該磁阻元件(Rmrl)之終端器, 第二電晶體之第一主要電極連接至第二磁阻元件(Rmr2)之 終端器。第一與第二電晶體之第二主要電極經由第一與第 二電阻裝置(R i)連接至連續電.位的第一點,是爲此配置分 別提供給硬碟的。這樣的配置可從USP5,559,646專利中得知 ,並使用於例如從硬碟讀取資訊等。 電磁阻抗放大器(MR)讀取頭可感應到在MR阻抗中非常 細微的變化(通常是1 %),並放大這些信號。MR元件爲電 壓或電流影響而偏差。在MR讀取頭上電阻的變化起因於磁 場,導致一些可被感應放大器偵測到的微小信號電壓和/或 電流。MR讀取頭的偏差使得直流(DC)電壓橫跨讀取頭, MR感應放大器必須爲連接至讀取頭的交流(A C )電。爲防 止在資料頻率範圍内造成資料變形之低點產生過濾,A C交 流電有一長時間常數,通常是1 u s。大的瞬間値,例如在 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事谓 俱寫本頁) 4 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 Α7 Β7 五、發明說明(2 ) 嚴酷的加熱狀悲裡所產生的,傳送A c交流電並使得放大器 產生負荷過重,導致長時間資料遺失。 本發明主要爲提供改良從一記錄載體讀取資料的配置。 根據本發明,此配置敘述如下: -提供一具有分別連接至第一與第二電晶體的第二主要電極 之第一與第二輸入端,以及分別連接至第—與第二電晶體 的控制終端器之第一與第二輸出端之非線性跨導裝置(丨4) 。非線性跨導裝置用於在第一輸出端提供—控制電流,以 回應出現在輸入端上的電壓,如此對於該輸入端出現的第 一與第二輸入電壓’分別導致第一與第二控制電流。在該 第一輸出端’第一輸入電壓大於第二輸入電恩,用以產生 第一控制電流的跨導裝置放大係數大於產生第二控制電流 放大係數。 本發明根據以下的認知。 在磁碟片上的M R讀取頭以非常低的高度掃描(通常是1 〇 nm),當磁碟片發生粒子碰撞時,此動能轉變爲熱能,M R 元件的阻抗增加(最多增加了 10-20%)。當偏差的電流保持 不斷時,基線電壓(也就是輸出信號低頻率部分)快速地增 加。此外’需求信號增幅的改變不止增加了 1 〇 _ 2 〇 %,在 嚴酿的加熱後M R元件慢慢地冷卻,在一段長時間裡,這些 大规模不需要的基線變更充滿讀取放大器。 根據本發明,非線性跨導裝置導致放大器偏差控制迴圈 之非線性操作(此放大器決定交流電時間常數),使得讀取 放大器的低頻寬變更朝向更高的頻率’依據的是嚴酷加熱 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1 . 裝--------訂---------線 (請先闓讀背面之注意事項..填寫本頁) A7 4 196 5 1, B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(3 ) 的增溫幅度(或其他瞬間値)。以此方式嚴酷加熱將縮短, 避免讀取放大器裡的負荷過重,並允許通道IC無須製造許 多不正確的位元錯誤以恢復資料。 此外,根據本發明可實現一個額外的D C直流電矯正,以 進一步抑制嚴酷的加熱,此爲專利聲明8,9與丨〇的主题α 此外,可能需要加入一偵測電路以偵測嚴酷的加熱,譬如 便可冷卻在讀取電路中的電路溫度,否則在此事件中嚴酷 的加熱便將嚴重地扭曲讀取電路,此嚴酷加熱的偵測電路 爲專利聲明1 1的主題。 本發明边這些與其他方面將於參考圖式中之描述最佳具 體實施例的揭露後討論,其中: 圖1表示配置之第一具體實施例。 圖2表示此配置用以產生控制電流之非線性跨導放大器的 放大器特徵。 圖3表示配置之第二具體實施例。 圖4表示當作時間函數之讀取放大器輸入信號,受嚴酷加 溫扭曲影響。 圖5表示當作時間函數之兩組輸出信號,一爲由線性跨導 體提供的裝置’一爲根據本發明提供之非線性跨導體。 圖6表示電流之非線性作用的解釋,映射圖3中跨導放大 器裡之電路。 圖7表示配置之進一步具體實施例,提供DC直流修正電 流以進一步修正嚴酷的加熱。 圖8表示圖7DC直流修正電路精心設計的版本,以及 -6- 本纸張陳標準(CNS)A4規格⑵5T297公釐) i — ---------裝------- (請先閱讀背面之注意事項填寫本頁) . 線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 419651 A7 I------B7 —_____^ 五、發明說明(4 ) 圖9表tjt用以偵測嚴S告加熱之偵測電路。 圖!的配置包括一具有磁阻元件丨,與阻抗値r[之磁阻 讀取頭(未圖7F出來)。具有經由電阻R〗連接至連續電位 ⑴第 '點之集電器終端器,及具有經由偏差電流來源斗連 接至連續電位(_)第二點之電晶體射極終端器之叩^類型之 第一電晶體Tl爲可使用的。電晶體射極終端器也連接至磁 阻元件1之終端器。具有經由電阻^連接至連續電位(+ )第 一點之集電器終端器,以及連接至磁阻元件1其他終端器之 電晶體射極終端器之npn類型之第二電晶體爲可使用的, 譬如偏電冼來源1 6。電晶體τ〗之基本終端器經由具有電容 値C之第一電容元件6連接至電晶體L的射極。電晶體“的 基本終端器經由具有電容値C之第二電容元件8連接至電晶 體τ !的射極,終端器1 0,1 2形成配置的輸出終端器。 非線性跨導放大器14具有分別連接至此配置中輸出終端 器1 0 ’ 1 2之第一與第二輸入端’放大器! 4具有分別連接至 電晶體^與Τ'2基本終端器之第一與第二輸出端。跨導放大 器1 4被設計爲在其第一與第二輸出端提供控制信號,以回 應電壓。更特別的是,圖2代表跨導放大器14兩種可化 的特徵以產生控制電泥i I和i 2,圖2表示控制電流丨和.^ 作輸入電壓的函數,非線性的特徵在圖中清楚可見。圖2表 示出在曲線(不同於其信號)中爲增加輸入電壓而漸増的情 形。取代於此的是,具有至少兩種區域,而區域内具有續 性特徵亦是可能的。其中,在較高輸入電壓區域中其特徵 曲線比低輸入區域較爲陡峭。圖2 b表示曲線裡漸增的丨主^ 本紙張尺度適用争國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) Ί 裝--------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 419651 a? -----------B7___ 五、發明說明(s ) 以便増加輸入電壓,偏差電流來源4產生電流lffir + Ta,電 來原1 6產生I m r _ I & 3 I a爲流過電晶體τ r t和τ r 2之靜態電 流’而Imr爲流過MR元件1的偏電流。 清/主意圖1的具體實施例只是一個概要的具體實施例,就 某方面來説僅表示其爲解釋本發明的要素。更特別的是, 圖1並未表示出所有設定讀取放大器必須了解的模式,畢竟 這些元件是爲專業人士所熟知的。 配置之函數如下:讀取配置根據專利文件USp5,559,646中 橫越之連接架構,這是雜訊與頻寬之最佳化。由電容器6和 8形成之A C交流電,經由跨導放大器i 4從輸出端到輸入端 (電晶體Tt和丁2之基座)到輸出端(終端器1〇,回饋產生 偏流。在前述技藝中,跨導放大器丨4展現線性特徵,a c 交流電時間常數因此固定與變大。 A C 交流電時間常數可敘述如下: C*(Rmr + Rin)/2* Gm* R i,其中 R; n 等於 k * T / q * I a。非線性 跨導放大器1 4因此提供大時間常數給小輸入信號,但也提 供小時間常數給大輸入信號。事實上,結果作用爲放大器 低頻率繼承變更爲更高的頻率,以當作更高的輸入信號。 圖1的具體實施例表示單一線路磁阻元件,圖3表示雙線 路磁阻讀取頭之讀取配置’更精心設計的是非線性跨導放 大器,表示了解圖3中參考數字K。雙線路磁阻讀取頭之 二磁阻元件,表示R—和Rw分別介於電晶體T !和τ 2之電晶 體射極以及連續電位(-)第二點之間連接而成。爲了擁有較 少的雜訊,跨導放大器1 4 1成爲a b等級的形式,此外圖1中 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --^------------裝--------訂---------線 ί請先閲讀背面之注意事頊 %寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 a/ _B7_ 五、發明說明(6 ) 的電流來源4在圖3電路中被放置於另一個地點,負荷參考 數字4並產生電流Imr-Ia。 非線性跨導放大器1 4 '包括具有連接至輸出終端器1 0基座 之npn類型電晶體Tr3與Tr7,以及具有連接至輸出終端器 1 2基座之npn類型電晶體Tr4與Trs。電晶體Tr7擁有連接至 連績電位(+ )第一點上之集電器,而其射極經由眞空管D! 與電流來源3 0的串聯,連接至連續電位(-)第二點上。交互 連結眞空管D i與電流來源3 0的終端器連接至ρηρ類型電晶 體ΤΓ5基座上^其電晶體射極連接至電晶體Tr3的射極上。 電晶體ΤΓ3_的集電器連接至非線性電流的第一輸出端40映 射電路3 2,電晶體Tr5的集電器連接至非線性電流的第一輸 出端42映射電路36。電流映射電路32之第二輸出端44連 接至電晶體T r i,以及電流映射電路3 6之第二輸出端4 6。 電晶體T r s的集電器連接至連續電位(+ )的第一點,且其 電晶體射極經由眞空管D 2與電流來源5 0的串聯,連接至連 續電位(-)的第二點。交互連結眞空管D 2與電流來源5 0的 終端器連接至pnp類型電晶體T r 6基座上,其電晶體射極連 接至電晶體T r 4射極上。電晶體T r 4之集電器連接至非線性 電流映射電路3 4之第一輸出端5 2,電晶體T r 6之集電器連 接至非線性電流映射電路3 8之第一輸出端5 6。電流映射電 路3 4之第二輸出端5 4連接至電晶體T r 2基座,以及電流映 射電路3 8之第二輸出端5 8。電晶體Tr3和Tr5交互連結之電 晶體射極經由阻抗60連接至電晶體Tr4和Tr6交互連結之電 晶體射極,阻抗6 0包括一包含兩個串聯電阻R e之第一路徑 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X四7公釐) ! I _ 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事11填寫本頁) A7 419651 B7_ 五、發明說明(7 ) ,與一包含兩個串聯電容C β之第二路徑。電路部分包括阻 抗60與電晶體Tf3到Tr8(更特別的是也包括眞空管Di與D2 ,以及電流來源3 0與5 0 ),形成電壓至電流的轉換電路, 在稍後將討論到。 電流來源6 2與6 4提供電流I。,爲電晶體T r i與T r 2之基本 靜態電流。 發生嚴酷加熱時,實質振幅D C直流電壓出現在終端器1 0 和1 2 ^假設終端器1 0上之電壓高於終端器1 2之電壓,則流 經電晶體T r 2之電流大於電晶體T r I之電流。終端器1 0上較 高之電壓產生電流,在圖3中流經阻抗6 0從圖左到圖右。 此電流從電流映射3 2之輸出端4 0流出,流經阻抗6 0到達電 流映射電路3 8之終端器5 6。此電流於非線性電流映射3 2中 複製,並產生從輸出端44流向電晶體ΤΓι基座與電容器6之 電流。此電流亦於非線性電流映射3 8中複製,並產生從電 容器8 0與電晶體T r 2基座流向電流映射3 8之終端器5 8之電 流。因此充了電的電客器6 ’使得產生電晶體T r 1大量基座 電壓,如此大量的電流流經電晶體T r !。更進一步地説,電 容器8釋放了電使得電晶體T r 2基座電壓減少,並使如此少 量的電流流經電晶體T r 2。這將造成嚴酷加熱的抑制,就好 像低頻率繼承讀取放大器的頻率對於更高的振幅是有幫助 的。 假設嚴酷加熱的結果,終端器1 2上之電壓高於終端器1 0 之電壓,則流經電晶體T r i之電流大於電晶體T r 2之電流。 終端器1 2上比終端器1 0較高之電壓所產生之電流,在圖3 -10- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) IJ „ 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項_填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 ί9β5ΐϊ Α7 ----- Β7 五、發明說明(8 ) 中流Μ阻抗6 0從圖右到圖左。此電流從電流映射3 4之輸出 知;5 2成出’成經阻抗6 〇到達電流映射電路3 6之終端器4 2 。此電流於電流映射34中複製,並產生從輸出端54流向電 HS to T Γ 2基座與電容器8之控制電流。此電流亦於電流映射 36中複製’並產生從電晶體Tri基座與電容器6流向電流映 射3 6之終端器4 6之控制電流。因此充了電的電容器8,使 得產生電晶體T r2大量基座電壓,如此大量的電流流經電晶 體To。更進一步地説,電容器6釋放了電使得電晶體Tr] 基座電壓減少’並使如此少量的電流流經電晶體τ Γ1。這將 再次造成嚴睡加熱的抑制,就好像低頻率繼承讀取放大器 的頻率對於更高的振幅是有幫助的β 圖3非線性電流映射中之非線性作用能以下述方式了解。 參考圖6,圖中表示出電流映射3 2與3 4的基本元件。由於 對稱結構關係’流經電晶體Tr]()與ΤΓι 1的電流^是相等的 。此外假設終端器40與52上之電流分別爲14。與152,電流 I i 〇與ί η兩者等於(14 ◦ +15 2) / 2,且等於流經電阻R η ]之電流 Ir : ir =(140_工52)/2 。 電路點7 0可視爲具有連續電位,例如v d。如此,電晶體 Trl2基座上之電壓等於vd + v,其中V = (I40-I52)*Rnl/2。 相同的方法,電晶體Trl3基座上之電壓等於Vd-V,由於電 晶體Tru基座出現電壓的結果,流經此電晶體τΓΐ2的電流 I 4 4爭於: 14 4= I〇exp(Vd + V) 以及流經此電晶體T r ! 3的電流15 4等於: -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I ^ 裝---------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事馆.填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 杜 印 製 ί,;· 4l9et 4 19651 Α7 ________Β7 ___ 五、發明說明(9 ) I54' I〇exp(Vd"V) 因此對於大電壓値V而言,ϊ 4 4變大而〗5 4變小,以上公式 裡的指數項目説明電流映射的非線性作用。對於嚴酷加熱而 5 ’ V疋非常大的,使得產生非常小的電流I 5 4而可忽略之 ,這樣便完成圖3之非線性跨導放大器作用等之上述説明。 圖4表示應用於根據本發明之放大器之輸入信號,嚴酷的 加熱足以説明輸入信號裡清楚的增加。圖5表示兩個輸出信 號,表示「線性」者,從具備線性特徵之讀取放大器表現 ,表示‘非羞性,輸出訊號者,從根據本發明之讀取放大器 表現。很明顯地,以正弦波形(sinusoid)疊置於嚴酷信號之 上需求信號經由大概的1 5因子放大,經由嚴酷仍是明顯的 ’並且當嚴酷信號放大器因子大幅地降到大概的5。 可進一步説明在下一階段裡,讀取放大器可經由進一步 電路修正等同於上述解釋之嚴酷修正電路。此進階的修正 電路可在具有高振幅之信號上作用,因此在進一步修正電 路裡可達成進階嚴酷減少。 圖7表示讀取配置之進—步具體實施例,磁阻讀取頭 連接至万塊7〇,方塊7〇表示如上述參考圖t或圖3之非線性 跨導放大器。方塊70的輸出端連接至可實現八〇交流電與 HP過濾電路形式之方塊72的輸入端,例如電容。方塊 的輸出端連接至包括電壓控制放大器之方塊74,此放大器 輸出端連接至等化遽波器形式之方塊76。等化Μ器_ 出端連接至在輸入信號上執行D C直流電修正之方塊7 8, 本纸張尺^翻中國國家標_ (CNS)A4規格(21〇)<297公餐) I . ^t--------訂---------線 (請先閲讀背面之注音心事JI棋寫本頁) 4»965ί Α7 B7 五、發明說明(1〇 ) 輸出端連接至位元偵測方_及連接減去器^之延 :二位元偵測方物輸出端連接至輸出终端器“,以 i I ] 111 1 ·—— (請先閱讀背面之注意事項¾寫本頁) „85連接至減去器82第二輸入端。減去器η輸 出胡乂由與A的連結可連接至修正器78控制輸出端。 非線性跨導放大器7〇的作用爲儘可能抑制嚴酷加教。假 1舉-個例子,振幅比率R定義爲嚴結加熱〜的振幅與微 弱振幅VPP信號的比率,在讀取頭^的輸出信號最大爲2〇 ,則在不利條件下放大器70可能在其輸出信號產生一個比 率約爲1〇。在方塊72中之AC交流電與方塊74、76裡信號 處理影響下」比率R更加地減少,譬如減至3。現在在此情 況下’更可能進-步抑制受到執行Dc直流電修正之嚴酷加 熱影響。 .線· 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 對部分回應偵測系統及雙回饋等化器 ,輸入至位元侦測器8。之信號並非内部符之; 放。為了於減去器82裡執行錯誤修正信號,需要在位元偵 測器80輸出端,也就是在遽波器85,過濾價測資料信號。 遽波器85擁有過遽回應H⑴,可在位元偵測器8〇輸入端折 返isi架構。過濾H(f)脈衝回應功能等於偵測器8〇‘目標,回 應原則(雖然其他脈衝回應選擇是可能且有用的,特別當 D C直邮屯修正迴圈爲非同步時)。此外,發生在位元偵測 器8 〇與濾波器8 5的延遲可經由延遲器8 3修正,對於切波器
形式足位兀偵測器8 〇而言,因爲方塊8 3與8 5的緣故可省略 電路單一化Q 圖8表示可執行D c直流電修正之完整電路詳細情形,產 ( -13 本紙張尺度適用中賴家標準(CNS)A4規格⑵Qx29?公爱了 Δ7 B7 4»965 五、發明說明(μ 生輸入至位元偵測器8 0輸入信號血 Μ仏凡偵測器8 0輸出信號 Κ錯誤信號,也就是眞實的資料信號。位元偵測請可 以馬非同步’或包含—取樣器。減去器_得之錯誤信號 經由線説明Α提供至包含整合電路84(dc直流電修正器Μ 。整合電路84輸出信號爲減去器以輸入㈣中之dc直流 電測量値,減去器86再次爲讀取電路此階段中嚴酷加熱所 保持影響之測量値。DC直流電修正功能因此好比線説明A 上錯誤信號控制成爲零。 DC直流電修正根據錯誤信號,然而資料已經從方塊^中 夂錯誤信號移走,如此一來原則上只有〇(^直流電位移回流 ,而非資料。因此DC直流電修正並未扭曲資料,這卻是違 反解決此問題前述技藝方法,一種前述技藝方法爲方塊72中 AC交流電之非線性控制,然而也將影響並非期待的資料。 在快速製造D C直流電修正前(經由增加迴圈數),即使是 被動的嚴結加熱下可讀取資料,而不會製造許多錯誤。進 一步使用ECC技術,可透過太部分嚴酷加熱讀取,而無須 未修正的錯誤^ D C直流電修正控制迴圈可爲非線性,就某方面而言,小 振幅嚴酷加熱其迴圈時間常數相對地大,而大振幅嚴酷加 熱其迴圈時間常數較小。使迴圏中常數較小,可經由增加 迴圈數達成。經由在方塊s 2與8 4間插入適當非線性方塊8 7 ,可在自動方式中完成。非線性應爲單數,且應爲基本上 能提供輸入信號振幅的增加。對於足夠大的信號振幅,此 獲得可再重新定位以限制結果輸出信號的動態範園,與簡 -14 本紙張尺度刺巾關家辟(CNS)A4規格(2】〇 X 297公髮) I . ^ ---裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事頂.填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 419651 A7 B7 五、發明說明(12 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 化執行。非線性提供頦外的迴圈獲得,並因此對所需求的 情況加速回應。藉由介紹部分磁滯,增加迴圈 2 口 EJ诚可繼續 維持一段時間,以減少迴圈回應末端持續時間。 圖9表示一額外的電路配置,以使用於本發明之讀取電路 ,及债測殘餘的嚴酷加熱,也就是偵測在前述抑制及補償 技術應用之後,任何停留在位元偵測器前之嚴酷加熱。圖9 電路配置包括低通濾波器9 0,其具有一輸出端連至比較器 電路92與94輸入端,比較器電路輸出端連至電路整合器% 相當輸入端,其具有一連接至單步電路98之輸出端。 爲改善讒取配置可靠性,嚴酷加熱偵測器是需要的。它 可警告讀取配置可能在資料信號的相對部分出現問題,預 防措施即可採行,如此便可改善讀取配置的全面成效。 前述偵測嚴酷加熱之技藝方法爲偵測讀取信號高峰値, 以及偵測出在一定限制内它們停留在何處。此程序與資料 (PW50)有關,並受D c直流電位移影響。原則上嚴酷加熱 债測器遵循信號基線,並偵測不合常理現象。在前級放大 器中之嚴酷加熱偵測不同於通道j C中之嚴酷加熱偵測,在 前級放大器中偵測到嚴酷加熱,與是否於讀取通道路徑中 修正無關,可能已於通道I C中合併。此路徑經由圖7中之 方塊7 2到8 2辨識出來,雖然強調的是讀取通道路徑包括其 他電路’例如稍後將討論的控制迴圈。 在本發明中,經由在前述抑制與補償技藝應用後,偵測 停留在位元偵測器前之嚴酷加熱,嚴酷加熱偵測可在通道 1C中執行。這些殘餘的嚴酷加熱,完成它們於圖7與圖8減 -15- -I,------------裝--- (請先闓讀背面之注意事項.,' 填寫本頁) ;線· Μ氏張尺度朝 (210 X 297 公釐) Α7 4,965l 五、發明說明(13 ) 去電路8 2中輸出端錯誤信號之短期d C直流電位移形式。 爲偵測包含於錯誤信號中之額外妨害位移,例如殘餘的内 郅象徵的干擾與雜訊,錯誤首先應用於低通濾波器a然後 分別與正電及負電最低標準値+ V t h與-v t h。當應用於比較 器9 2和9 4之信號大於最低標準値時’偵測到殘餘嚴酷加熱 效力。比較器92和94輸出信號整合於整合器96中,而單步 電路98提供來增長偵測脈衝’此脈衝表示殘餘嚴酷加熱效 力的發生。單步電路9 8輸出信號可使用於,例如—個通道 IC外錯誤修正電路之“消除”指示,或是通道T c内電路之控 制信號。此控制信號可使用於,例如命令在通道r C中之讀 取PLL·回轉,或是通道1C中之AGC;東結。 當以較佳具體實施例描述本發明時,可了解的是之此並 非是限定的範例,如此,未超出發明範園如本專利所定義 ,不同的調整修正對於那些發明中之技藝是明顯的。例如 ,DC直流電修正之測量執行,與產生嚴酷加熱修正信號之 測量’如參考圖7、8、9所解釋,能分別應用於測量;^參 考圖1到圖6描述之所使用非線性讀取放大器。此外,本發 明包含每一個新奇特徵與特徵的結合。 11 ! 裝 訂---------線 {請先閱讀背面之t意事Λ半'寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)MM^(2i〇 X 297¾ )

Claims (1)

  1. M9651 AS BS C3 D8 六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2. 一種從記錄載體讀取資訊的配置,此配置包括: -具有至少一個磁阻元件(Rmri)之讀取頭, -具有控制終端器以及第一與第二主要終端器之第一電 晶體(T r f), -具有控制終端器以及第一與第二主要終端器之第二電 晶體(Tr2),第一電晶體控制終端器經由第一電容器 (6 )連接至第二電晶體之第一主要電極,第二電晶體控 制終端器經由第二電容器(8 )耦合至第一電晶體之第一 主要電極,第一電晶體之第一主要電極耦合至該磁阻 元件(及mrl)之端子,第二電晶體之第一主要電極連接 至第二磁阻元件(Rmr2),第一與第二電晶體之第二主 要電極分別經由第一與第二阻抗裝置(R丨)連接至連續 電位(+ )的第一點,其特徵在於 -提供一非線性跨導裝置(1 4 ),其具有分別耦合至第一 與第二電晶體之第二主要電極的第一與第二輸入端, 以及分別連接至第一與第二電晶體控制端之第一與第 二輸出端,非線性跨導裝置應用於在第一輸出端提供 控制電流,以回應在其輸入端出現的電壓,例如出現 在該輸入端之第一與第二輸入電壓,分別於該第一輸 出端造成第一與弟二控制電流;弟一輸入電壓大於弟 二輸入電壓;跨導裝置產生第一控制電流之放大係數 大於產生第二控制電流之放大係數。 如申請專利範園第1項之配置,其特徵在於該非線性跨 導裝置進一步應用於在第二輸出端提供一控制電流,以 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------.-------I --------訂--------- (請先閲讀背面之注意事項乒尤寫本頁) 4 9651 AS B8 C3 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 :、申請專利範圍 回應在其輸入端出現的電壓,例如出現在該輸入端之第 一與第二輸入電壓,分別於該第二輸出端造成第三與第 四控制電流,第一輸入電壓大於第二輸入電壓,跨導裝 置產生第三控制電流之放大係數大於產生第四控制電流 之放大係數。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之配置,其特徵在於該非 線性跨導裝置包括 -電壓至電流轉換裝置,用以產生電流以回應出現於跨 導裝置上第一與第二輸入端之電壓, -第一非線性電流映射裝置,用以產生第一輸出電流以 回應電蜃至電流轉換裝置產生之電流,當控制電流至 非線性跨導装置之第一輸出端,以提供該第一輸出電 流, -第二非線性電流映射裝置,用以產生第二輸出電流以 回應電壓至電流轉換裝置產生之電流,當控制電流至 非線性跨導裝置之第二輸出端,以提供該第二輸出電 流。 4. 如申請專利範圍第3項之配置,其特徵在於該電壓至電 流轉換裝置包括·· -第三電晶體裝置(Tr3),具有連接至跨導裝置第一輸入 端之控制電極,以及第一與第二主要電極, -第四電晶體裝置(Tr4),具有連接至跨導裝置第二輸入 端之控制電極,以及第一與第二主要電極, -第二阻抗裝置(60),位在第三與第四電晶體裝置之第 -18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------.----------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項声总寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制ri 419651 § D8六、申請專利範圍 一主要電極間連接, -第五電晶體裝置(Tr5),具有連接至跨導裝置第一輸入 端之控制電極,以及第一與第二主要電極, •第六電晶體裝置(Tr6),具有連接至跨導裝置第二輸入 端之控制電極,以及第一與第二主要電極,該第五與 第六電晶體裝置之第一主要電極分別連接至第三與第 四電晶體裝置之第一主要電極。第三與第五電晶體裝 置之第二主要電極連接至第一非線性電流映射裝置, 第四與第六電晶體裝置之第二主要電極連接至第二非 線性電流映射裝置。 5. 如申請專利範圍第4項之配置,其特徵在於該第一非線 性電流映射裝置包括: -具有一連接至連續電位(+ )第一點之終端器,以及第一 與第二電流終端器(4 0,4 4 )之第一非線性電流映射 (3 2),第一電流終端器(40)連接至第三電晶體裝置之 第二主要電極,而第二電流終端器(44)連接至第一電 晶體裝置之控制電極*以及 -具有一連接至連續電位(-)第二點之終端器,以及第一 與第二電流終端器(4 2,4 6 )之第二非線性電流映射 (3 6 ),第一電流終端器(4 2 )連接至第五電晶體裝置之 第二主要電極,而第二電流終端器(4 6 )連接至第五電 晶體裝置之控制電極,與第一非線性電流映射之第二 電流終端器(4 4 ),第二非線性電流映射裝置包括: -具有一連接至連續電位(+ )第一點之終端器,以及第一 l]rllt!(i]fl — 1 I I ] ! i I . I — — — — — 1 丨 (請先閱讀背面之注意事項爯ή寫本頁) -19 ^ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公i) 8888 ABCO ^ 19651 六、申請專利範圍 與第二電流終端器(5 2,5 4 )之第三非線性電流映射 (3 4),第一電流終端器(5 2)連接至第四電晶體裝置之 第二主要電極,而第二電流終端器(54)連接至第二電 晶體裝置之控制電極,以及 _第四非線性電流映射(3 8),具有一連接至連續電位(_) 第二點之終端器,以及第一與第二電流終端器(5 6, 58),第一電流終端器(56)連接至第六電晶體裝置之 第二主要電椏,而第二電流終端器(58)連接至第二電 晶體裝置之控制電極,以及第三非線性電流映射之第 二電流終端器(54)。 如申請專利範圍第1項之配置,其中該讀取頭爲具有磁 阻元件)之單一流向磁阻讀取頭,且第二磁阻元件 與最先提及之第一磁阻元件相同。 如申:專利範圍第!項之配置,其中該讀取頭爲具有第 —與第二磁阻元件之雙線路流向磁阻讀取頭,前述第一 磁阻元件之第二終端器連接至連續電位之第二點,而第 二磁阻元件之第二終端器連接至該連續電位之第二點。 如申請專利範圍第1項之配置,進一步包括: -從輸人信號減去修正値,以回應錯誤信號而獲得以直 流電修正輸出信號之D C直流電修正裝置(7 8 ), -直流電修正輸出信號位^列之位元偵測裝置 -產生錯誤信號以回應DC直流電修正輸出信號,和位元 串列4錯誤信號產生裝置(8 2,8 3,8 4。 本紙張义度顧Φ關家鮮(CNS)A4規格(210 X 29tT¥) .—·--------裝·-------訂--------,線 f請先閱讀背面之注意事項JB'寫本頁) 8 . 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 '20- 56 9 4/ 4 A«B8C8D8 六、申請專利範圍 9 ·如申請專利範圍第8項之配置,其中該錯誤信號產生裝 置包括用以從DC直流電修正輪出信號或過遽信號,減 去位元串列之減去裝置(8 2 ),其中d c直流電修正裝置 包括用以整合錯誤信號而獲得修正信號之整合裝置(84) ,以及用以從輸入信號減去修正信號之減去裝置(86)。 1 0 .如申請專利範園第8項之配置,其中該配置進一步包括 在D C直流電修正裝置應用錯誤信號之前,非線性放大 錯誤信號之非線性放大裝置(8 7)。 1 1,如申請專利範園第8項之配置,進一步包括: -以一最低標準値比較低通遽波錯誤信號之比較器裝置 (92), -產生嚴酷加熱偵測信號(98),以回應超越最低標準之 低通遽波錯誤信號之裝置。 12.—種硬式磁碟機’提供前述專利中任何之一種配晋。 ------.----------------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項声寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A.l規格(2KU· 297公爱〉
TW088105125A 1998-02-05 1999-03-31 Arrangement for reading information from a magnetic record carrier TW419651B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98400243 1998-02-05
EP98402802 1998-11-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW419651B true TW419651B (en) 2001-01-21

Family

ID=26151566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW088105125A TW419651B (en) 1998-02-05 1999-03-31 Arrangement for reading information from a magnetic record carrier

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6304396B1 (zh)
EP (1) EP0981817A2 (zh)
JP (1) JP2001523373A (zh)
KR (1) KR100566050B1 (zh)
TW (1) TW419651B (zh)
WO (1) WO1999040574A2 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUP0100532A3 (en) * 1998-11-12 2003-04-28 Koninkl Philips Electronics Nv Arrangement for reading information from a record
US6608736B1 (en) * 2000-05-08 2003-08-19 International Business Machines Corporation Integrated trace suspension interconnect for high-data-rate single-ended preamplifier for (G)MR elements
US7489750B1 (en) 2004-01-15 2009-02-10 Marvell International Ltd. DC-control for post processor
US7626777B2 (en) * 2005-09-23 2009-12-01 Agere Systems Inc. Variable threshold bipolar signal peak detector
JP4186123B2 (ja) 2006-05-02 2008-11-26 村田機械株式会社 測定ユニットを備えた搬送システム
US7697223B2 (en) * 2007-08-20 2010-04-13 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Monitoring a fly height of a magnetic transducer
US10345353B2 (en) 2017-11-13 2019-07-09 Texas Instruments Incorporated Fully differential current sensing

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5331478A (en) * 1992-10-07 1994-07-19 Silicon Systems, Inc. Magnetoresistive head amplifier
JP3514460B2 (ja) * 1993-10-06 2004-03-31 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 記録担体上のトラックから情報を読み出す装置
US5943177A (en) * 1995-05-26 1999-08-24 Maxtor Corporation MR head read signal preconditioning circuitry for reducing pulse -to-pulse baseline distortion

Also Published As

Publication number Publication date
EP0981817A2 (en) 2000-03-01
KR100566050B1 (ko) 2006-03-30
KR20010006030A (ko) 2001-01-15
WO1999040574A2 (en) 1999-08-12
US6304396B1 (en) 2001-10-16
WO1999040574A3 (en) 1999-11-04
JP2001523373A (ja) 2001-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6043943A (en) Asymmetry correction for a read head
JP3467041B2 (ja) Mrヘッド読み取り信号前処理回路
JPH03235206A (ja) データチャネルにおける付加的外乱を抑制する方法及び回路
JPH0757204A (ja) 磁気記録再生装置
JPH04228101A (ja) 磁気抵抗素子の信号増幅兼短絡保護回路
TW419651B (en) Arrangement for reading information from a magnetic record carrier
JP3458567B2 (ja) Mrヘッド用増幅器
TW417100B (en) Magneto-resistive head read amplifier
US6661590B2 (en) Efficient analog front end for a read/write channel of a hard disk drive running from a highly regulated power supply
US6381082B1 (en) Arrangement for reading information form a record carrier
TW472461B (en) Media noise post-processor with varying threshold
JP2000311303A (ja) 改良された書込み−読出し回復時間を有する磁気抵抗ヘッド読出し増幅器
JPS628305A (ja) 磁気記録再生装置
JPH09298430A (ja) Ic化増幅回路
US6920002B2 (en) Reproducing amplifier and magnetic recording and reproducing apparatus employing the reproducing amplifier
JPH11203611A (ja) 増幅回路
JP4144132B2 (ja) Mrヘッドの再生アンプ
JP2008054075A (ja) 半導体集積回路及びそれを用いた磁気記憶装置
JPS6120051B2 (zh)
JPS618776A (ja) 磁気再生装置
JP2006260772A (ja) 増幅回路および磁気記録データ再生装置
JPS6145470A (ja) スライスレベル補正信号再生装置
JPH02100503A (ja) 磁気記録再生装置のエンベロープ検波回路
JPH07201004A (ja) 素子抵抗の微小変化の検出回路
Davidson A Low-Noise Transistorized Tape Playback Amplifier

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees