JPH06338005A - 磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気記録再生装置Info
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- JPH06338005A JPH06338005A JP5145399A JP14539993A JPH06338005A JP H06338005 A JPH06338005 A JP H06338005A JP 5145399 A JP5145399 A JP 5145399A JP 14539993 A JP14539993 A JP 14539993A JP H06338005 A JPH06338005 A JP H06338005A
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Abstract
能な磁気記録再生装置を得ること。 【構成】 1はMR素子、2はインダクタンス素子、3
はキャパシタンス素子で、これらは、図のような並列共
振回路を構成し、等価的にインピーダンス4を呈し、キ
ャパシタンス5,6、トランジスタ7と組み合わせてコ
ルピッツ型発振回路を成している。等価インピーダンス
4がMR素子1の抵抗Rの変化により、インダクティブ
になると、このコルピッツ型発振回路は発振し、出力端
子8に正弦波発振信号が得られる。抵抗Rの変化によ
り、キャパシティブになると、コルピッツ型発振回路を
構成せず、発振は停止し、出力端子に信号は現れない。
全構成としては、磁気テープなどの媒体磁化により、抵
抗Rが変化するので、この変化により発振或いは発振停
止の状態となり、逆に、この状態から磁気テープなどの
信号を検出できる。
Description
て、磁気ディスクまたは磁気テープから記録情報を読み
出す磁気記録再生装置に関するものである。
素子は、例えば、西川著:「磁気記録の理論」朝倉書店
1986.7月版9頁に記載されている。即ち、図4に
示す如くMR(磁気抵抗)素子1、直流電源13、電流
制限抵抗14、リード線15,16、信号出力端子1
7,18より構成されており、磁気記録層19の中の媒
体磁化20から発生する垂直方向磁界Hyにより、MR
素子1の磁化が、図4に示す如くi方向からM方向に変
化し、MR素子1の電気抵抗率ρがiとMのなす角θに
よって △ρ=△ρmcos2θ (5) だけ変化し、これに応じてMR素子の端子電圧eが、図
4(b)の等価回路で示したように変化するので、これ
を再生信号として取り出す。尚、△ρmはρの最大変化
量である。
で、予め直流電源13から電流制限抵抗14を通して、
MR素子1に記録トラック幅21方向に平行にiなる直
流電流を流しておく。
上させるために、図5(a)にM0で示すようにバイア
ス磁界を外部から印加することにより、基準の動作角θ
0を45°とし、同図(b)に示すように、式(5)で
表される抵抗率変化の中腹の点にもってくる。
0とし、動作角θが±△θだけ変化した場合、全抵抗は
(R0±△R)に変わるものとする。従来、一般にMR
素子1として用いられているNi−Feや、Co−Fe
の薄膜の場合、△R/R0の値は2〜3%と非常に小さ
いものである。
の再生信号の取り出し方は、図4(b)の等価回路に示
すように、MR素子1の両端に誘起される電圧をそのま
ま利用していたので、次のような欠点があった。
Rとすると、外部磁界が零の時の抵抗分R0との比△R
/R0の値は、2〜3%であるので、検出感度が低い。
れたもので、微弱な変化しかない抵抗分可変素子のみか
らの出力ではなくて、ノイズに対して信号振幅の大きな
検出が可能な磁気記録再生装置を得ることを目的とす
る。
めに、この発明の磁気記録再生装置は、請求項1におい
て、磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及びキャパシ
タンス素子からなる並列共振回路と、2つの直列接続し
たキャパシタンス素子と、を並列に接続した回路をトラ
ンジスタに接続してなるコルピッツ型発振回路であっ
て、前記磁気抵抗素子の抵抗変化をリアクタンスの変化
に変換して、前記コルピッツ型発振回路の発振出力を、
前記磁気抵抗素子からの記録情報として読み出すもので
あり、請求項2において、(磁気抵抗素子、インダクタ
ンス素子、及びキャパシタンス素子からなる並列共振回
路と、もしくは、)磁気抵抗素子、インダクタンス素
子、及びキャパシタンス素子からなる並列共振回路と直
列に接続したインダクタンス素子と、キャパシタンス素
子と、を並列に接続した回路をトランジスタに設けたハ
ートレイ型発振回路であって、前記磁気抵抗素子の抵抗
変化をリアクタンスの変化に変換して、前記ハートレイ
型発振回路の発振出力を、前記磁気抵抗素子からの記録
情報として読み出すものであり、請求項3において、磁
気抵抗素子、インダクタンス素子、及びキャパシタンス
素子からなる並列共振回路と、キャパシタンス素子とを
直列に接続した回路を、トランジスタに接続してなるコ
ルピッツ型発振回路であって、前記磁気抵抗素子の抵抗
変化をリアクタンスの変化に変換して、前記コルピッツ
型発振回路の発振出力を、前記磁気抵抗素子からの記録
情報として読み出すものであり、さらに請求項4におい
て、磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及びキャパシ
タンス素子からなる並列共振回路と、インダクタンス素
子を直列に接続した回路を、トランジスタに接続してな
るハートレイ型の発振回路であって、前記磁気抵抗素子
の抵抗変化をリアクタンスの変化に変換して、前記ハー
トレイ型発振回路の発振出力を、前記磁気抵抗素子から
の記録情報として読み出すものである。
可変素子をインダクタンス,キャパシタンス素子と組み
合わせて共振回路を構成し、抵抗変化をリアクタンスの
変化に変換して、前述の共振回路などから成る発振回路
の発振条件に近い条件を満たすことにより、微弱な抵抗
変化を発振の有無に転換し、それにより外部磁界の検出
感度を大幅に向上している。
である。同図において、1はMR素子、2はインダクタ
ンス素子、3はキャパシタンス素子で、これらは、図の
ような並列共振回路を構成し、等価的にインピーダンス
4を構成し、キャパシタンス5,6とを組み合わせてト
ランジスタ7のベース・コレクタ間に結合してコルピッ
ツ型発振回路を成している。
1の抵抗Rの変化により、インダクティブになると、こ
のコルピッツ型発振回路は発振し、出力端子8に正弦波
発振信号が得られる。一方、同じく抵抗Rの変化によ
り、キャパシティブになると、図1はコルピッツ型発振
回路を構成せず、発振は停止し、出力端子に信号は現れ
ない。全構成としては、磁気テープなどの媒体磁化によ
り、抵抗Rが変化するので、この変化により図1の回路
は発振或いは発振停止の状態となり、逆に、この状態か
ら磁気テープなどの信号を検出できる。
ーダンス4の動作につき詳述する。
は、 Z=[{(R+jωL)/jωC}/{R+jωL+(1/jωC)}] =[R+jω{L(1-ω2LC)-CR2}]/{1-ω2(LC+C2R2)} (1) で表され、リアクタンス分Xは、 X=ω{L(1-ω2LC)-CR2}/{1-ω2(LC+C2R2)} (2) となる。ここで抵抗分RがR0を中心値として、±△R
変化すると、 R=R0±△R (3) で表され、式(2)は、 X=ω{L(1-ω2LC)-C(R0±△R)2}/[1-ω2{LC-C2(R0±△R)2}] (4) となる。このリアクタンス分は角周波数ωと共に図3の
ように変化し、その変化は、R=R0のときは実線で示
すように、R=R0+△Rのときは破線で示すように、
R=R0−△Rのときには一点鎖線で示すようになる。
即ち、特定の角周波数での等価インピーダンス4のリア
クタンス成分をRの変化により、インダクティブにもキ
ャパシティブにもすることが可能となる。
時、式(4)の分母が零になる角周波数、ω +△Rは、R
=R0+△Rの時、式(4)の分母が零になる角周波
数、ω -△RはR=R0−△Rの時、式(4)の分母が零
となる角周波数である。そして、図3に斜線で示した等
価インピーダンス4がインダクティブになる範囲での
み、図1のコルピッツ型発振器が発振するので、特定の
R値(RCとする)よりも大きなRの範囲で発振するよ
うに図1の回路定数L,C,C1,C2を設定できる。こ
の場合、図4(a)において、磁気記録装置19の媒体
磁化20による媒体表面垂直磁界Hyの強度により、M
R素子1の抵抗率ρが式(5)のように変化するので、
媒体磁化20と図1の発振回路の発振,発振停止の二つ
の状態を、図6(a)〜(d)に示すように媒体磁化の
極性に対応させることができ、媒体磁化20の向きを検
出できる。
を示す回路図である。また図2において、図1と同一も
しくは同一の機能を有するものには同一の符号を付して
いる。即ち、本実施例では、図1のコルピッツ型発振回
路の代わりに、ハートレイ型発振回路を用いるものであ
る。図2に示す例では、等価インピーダンス4は、その
リアクタンス分が、インダクティブとなる範囲で動作し
ており、L2として発振回路を構成しているが、L1を等
価インピーダンス4で置き代えて発振回路を構成するこ
ともできる。
図示してないが、次のようなものもある。即ち、第1,
第2の実施例では、等価インピーダンス4のリアクタン
ス分が、図3に示すインダクティブとなる範囲を使用し
ていたが、図3に示すキャパシティブとなる範囲を使用
することもできる。
ンス4を図1のコルピッツ型発振回路の5のC1あるい
は6のC2に置き代えて、また、図2のハートレイ型発
振回路の10のC′に置き代えて使用することになる。
能として従来の微弱な抵抗変化による信号出力(振幅:
数mV)の代わりに、記録媒体の磁化の向きにより大振
幅の高周波信号(振幅:数V)の発振の有無という大き
な効果(検出感度の向上)が得られる。
のみによる熱擾乱ノイズの大きい方式の代わりに、抵抗
変化をリアクタンス変化に変換し、高周波信号の発振の
有無という信号振幅対ノイズの大きな信号検出方式を提
供できる。
図である。
る。
む共振回路の素子の抵抗Rが変化した場合のリアクタン
ス分を表す図である。
原理を示す図である。
させる方法を示す説明図である。
振状態との関係を示す図である。
ス 7 トランジスタ 8 発振出力端子 9,10 それぞれハートレイ型発振回路を構成するイ
ンダクタンス,キャパシタンス 11,12 等価インピーダンスの端子 13 MR素子用の直流電源 14 電流制限抵抗 15,16 リード線 17,18 信号出力端子 19 ディスク,テープなどの媒体の磁気記録層 20 媒体磁化 Hy 媒体磁化による媒体表面の磁界の垂直成分 i 直流電源によりMR素子の中を流れる電流 M HyによりMR素子の磁化が回転する向き θ iとMがなす角 e 17,18間に発生する信号出力 21 磁気記録層上における記録トラック幅 M0 Mの中心値 θ0 M0のなす角で45° +△θ θ0からの増分 −△θ θ0からの減分
Claims (4)
- 【請求項1】 磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及
びキャパシタンス素子からなる並列共振回路と、2つの
直列接続したキャパシタンス素子と、を並列に接続した
回路をトランジスタに接続してコルピッツ型発振回路を
構成し、前記磁気抵抗素子の抵抗変化をリアクタンスの
変化に変換して発振条件を制御することにより、記録情
報による前記磁気抵抗素子の抵抗変化を前記コルピッツ
型発振回路の発振出力の有無に変換して前記記録情報を
読み出すことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項2】 磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及
びキャパシタンス素子からなる並列共振回路と直列に接
続したインダクタンス素子と、キャパシタンス素子と、
を並列に接続した回路をトランジスタに接続してハート
レイ型発振回路を構成し、前記磁気抵抗素子の抵抗変化
をリアクタンスの変化に変換して発振条件を制御するこ
とにより、記録情報による前記磁気抵抗素子の抵抗変化
を前記ハートレイ型発振回路の発振出力の有無に変換し
て前記記録情報を読み出すことを特徴とする磁気記録再
生装置。 - 【請求項3】 磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及
びキャパシタンス素子からなる並列共振回路と、キャパ
シタンス素子とを直列に接続した回路を、トランジスタ
に接続してコルピッツ型発振回路を構成し、前記磁気抵
抗素子の抵抗変化をリアクタンスの変化に変換して発振
条件を制御することにより、記録情報による前記磁気抵
抗素子の抵抗変化を前記コルピッツ型発振回路の発振出
力の有無に変換して前記記録情報を読み出すことを特徴
とする磁気記録再生装置。 - 【請求項4】 磁気抵抗素子、インダクタンス素子、及
びキャパシタンス素子からなる並列共振回路と、インダ
クタンス素子とを直列に接続した回路を、トランジスタ
に接続してハートレイ型発振回路を構成し、前記磁気抵
抗素子の抵抗変化をリアクタンスの変化に変換して発振
条件を制御することにより、記録情報による前記磁気抵
抗素子の抵抗変化を前記ハートレイ型発振回路の発振出
力の有無に変換して前記記録情報を読み出すこと特徴と
する磁気記録再生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5145399A JPH06338005A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁気記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5145399A JPH06338005A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁気記録再生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06338005A true JPH06338005A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=15384363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5145399A Pending JPH06338005A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁気記録再生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06338005A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100358455B1 (ko) * | 1999-03-17 | 2002-10-25 | 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 | 데이터 기억용 자기 저항 헤드의 광대역 판독을 위한리드백 증폭기 |
US6975110B2 (en) | 2003-04-23 | 2005-12-13 | Keio University | Magnetic sensor utilizing magnetoresistance effect, method for driving magnetic sensor utilizing magnetoresistance effect and magnetic recording systems |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5145399A patent/JPH06338005A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100358455B1 (ko) * | 1999-03-17 | 2002-10-25 | 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 | 데이터 기억용 자기 저항 헤드의 광대역 판독을 위한리드백 증폭기 |
US6975110B2 (en) | 2003-04-23 | 2005-12-13 | Keio University | Magnetic sensor utilizing magnetoresistance effect, method for driving magnetic sensor utilizing magnetoresistance effect and magnetic recording systems |
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