JPH05182113A - 磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気記録再生装置Info
- Publication number
- JPH05182113A JPH05182113A JP3344428A JP34442891A JPH05182113A JP H05182113 A JPH05182113 A JP H05182113A JP 3344428 A JP3344428 A JP 3344428A JP 34442891 A JP34442891 A JP 34442891A JP H05182113 A JPH05182113 A JP H05182113A
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- JP
- Japan
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- head
- recording
- signal
- circuit
- bias current
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- 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
- G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
- 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
- G11B2005/0018—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 by current biasing control or regulation
Landscapes
- Digital Magnetic Recording (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気抵抗素子の動作中心を決めるバイアス調
整を自動化し、歪の少ない再生出力を得る高性能の磁気
記録再生装置を提供する。 【構成】 ＭＲヘッド１の出力をヘッドアンプ５で増幅
し、その出力を高調波検出回路１０に入力する。高調波
検出回路１０で再生出力の２次高調波レベルを測定し、
電流設定回路１１でその測定レベルが最小になるように
バイアス電流源３の電流値を設定する。これにより自動
的にＭＲヘッド１の動作点を最適な点に設定することが
できる。
整を自動化し、歪の少ない再生出力を得る高性能の磁気
記録再生装置を提供する。 【構成】 ＭＲヘッド１の出力をヘッドアンプ５で増幅
し、その出力を高調波検出回路１０に入力する。高調波
検出回路１０で再生出力の２次高調波レベルを測定し、
電流設定回路１１でその測定レベルが最小になるように
バイアス電流源３の電流値を設定する。これにより自動
的にＭＲヘッド１の動作点を最適な点に設定することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗効果素子（以
下、ＭＲ素子という）を用いた磁気記録再生装置に関す
る。
下、ＭＲ素子という）を用いた磁気記録再生装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＤＡＴ（ディジタルオーディオテ
ープレコーダ）を始めとした高密度ディジタル磁気記録
を行う機器が世に出てきている。このような高密度記録
を行う機器を実現するためには、データの転送速度も重
要な用件になる。記録媒体と記録再生ヘッドを高速で移
動させることにより大量のデータを転送する方式と、同
時に複数の記録再生ヘッドを使用して記録媒体とヘッド
の相対速度を上げることなく大量のデータを伝送する方
式が考えられる。
ープレコーダ）を始めとした高密度ディジタル磁気記録
を行う機器が世に出てきている。このような高密度記録
を行う機器を実現するためには、データの転送速度も重
要な用件になる。記録媒体と記録再生ヘッドを高速で移
動させることにより大量のデータを転送する方式と、同
時に複数の記録再生ヘッドを使用して記録媒体とヘッド
の相対速度を上げることなく大量のデータを伝送する方
式が考えられる。
【０００３】前者の高速伝送方式の場合には再生ヘッド
として広く使用されている、コイルを用いて記録媒体か
らの漏れ磁束変化を検出するヘッドが用いられる。
として広く使用されている、コイルを用いて記録媒体か
らの漏れ磁束変化を検出するヘッドが用いられる。
【０００４】後者の並列伝送方式を採用する場合には、
記録媒体との相対速度が小さいために、この相対速度に
比例する記録媒体からの漏れ磁束の変化量が小さくな
り、磁束変化応答型のヘッドでは再生出力が小さくなり
使用が難しくなる。また、複数のチャンネルを使用する
場合にはそれぞれのヘッドに数十ターンのコイルを作成
する必要があり、ヘッドを作成するのが難しくなる。そ
こで、磁束変化ではなく磁束そのものに応答して出力が
変化するＭＲ素子を用いて、集積回路の技術を応用した
ＭＲ再生ヘッドが用いられる。
記録媒体との相対速度が小さいために、この相対速度に
比例する記録媒体からの漏れ磁束の変化量が小さくな
り、磁束変化応答型のヘッドでは再生出力が小さくなり
使用が難しくなる。また、複数のチャンネルを使用する
場合にはそれぞれのヘッドに数十ターンのコイルを作成
する必要があり、ヘッドを作成するのが難しくなる。そ
こで、磁束変化ではなく磁束そのものに応答して出力が
変化するＭＲ素子を用いて、集積回路の技術を応用した
ＭＲ再生ヘッドが用いられる。
【０００５】図３にこの従来の磁気記録再生装置のブロ
ック図を示す。図３において、１はＭＲヘッド、２はバ
イアス導体、３はバイアス電流源、４はセンス電流源、
５はヘッドアンプ、６は信号処理回路部への出力端子を
示している。また、図４の７にＭＲ素子の特性を示す。
図４において、横軸が磁束の量、縦軸がＭＲ素子の抵抗
値の変化量を表し、８は入力信号波形、９は出力信号波
形である。
ック図を示す。図３において、１はＭＲヘッド、２はバ
イアス導体、３はバイアス電流源、４はセンス電流源、
５はヘッドアンプ、６は信号処理回路部への出力端子を
示している。また、図４の７にＭＲ素子の特性を示す。
図４において、横軸が磁束の量、縦軸がＭＲ素子の抵抗
値の変化量を表し、８は入力信号波形、９は出力信号波
形である。
【０００６】以下、図３および図４を参照しながらその
動作について説明する。なお、図３には１つのチャンネ
ルだけを示しているが、多くの再生チャンネルがあって
も動作は同様である。
動作について説明する。なお、図３には１つのチャンネ
ルだけを示しているが、多くの再生チャンネルがあって
も動作は同様である。
【０００７】バイアス導体２はＭＲヘッド１の動作点を
設定するために必要となる一定の磁束をＭＲ素子に供給
する。図４の動作特性７に示されるように、ＭＲ素子の
磁束に対する抵抗値変化量は線形特性ではないために、
その動作範囲のうちの狭い線形に近似できる範囲だけを
使用する。バイアス導体２にバイアス電流源３から適当
な電流を与えると、このバイアス電流により発生する磁
束がＭＲ素子に加えられて、無信号入力時の動作点を設
定することができる。
設定するために必要となる一定の磁束をＭＲ素子に供給
する。図４の動作特性７に示されるように、ＭＲ素子の
磁束に対する抵抗値変化量は線形特性ではないために、
その動作範囲のうちの狭い線形に近似できる範囲だけを
使用する。バイアス導体２にバイアス電流源３から適当
な電流を与えると、このバイアス電流により発生する磁
束がＭＲ素子に加えられて、無信号入力時の動作点を設
定することができる。
【０００８】このようにして動作点を設定したＭＲヘッ
ド１には、記録媒体から再生された磁束がＭＲ素子を通
過するような磁路が構成されていて、再生磁束がＭＲ素
子に抵抗値の変化を生じさせる。抵抗値の変化はセンス
電流源４から出力される適当な電流をＭＲ素子に流して
おくことにより電圧に変換することができる。この電圧
変化をヘッドアンプ５で増幅して信号出力を得て、その
信号が出力端子６から信号処理部（図示せず）へ出力さ
れる構成が用いられている。
ド１には、記録媒体から再生された磁束がＭＲ素子を通
過するような磁路が構成されていて、再生磁束がＭＲ素
子に抵抗値の変化を生じさせる。抵抗値の変化はセンス
電流源４から出力される適当な電流をＭＲ素子に流して
おくことにより電圧に変換することができる。この電圧
変化をヘッドアンプ５で増幅して信号出力を得て、その
信号が出力端子６から信号処理部（図示せず）へ出力さ
れる構成が用いられている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、バイアス電流を調整して、ＭＲ素
子の動作特性７の最も線形に近い部分を選んで動作させ
ないと、出力信号波形が歪んだものとなってしまうた
め、素子のバラツキや周囲環境の変化により動作点がず
れた場合に再生特性が劣化する、という問題点を有して
いた。本発明は上記従来の問題点を解決するもので、ヘ
ッド毎の調整を不要として、かつ、動作特性の安定な磁
気記録再生装置を提供することを目的とする。
うな従来の構成では、バイアス電流を調整して、ＭＲ素
子の動作特性７の最も線形に近い部分を選んで動作させ
ないと、出力信号波形が歪んだものとなってしまうた
め、素子のバラツキや周囲環境の変化により動作点がず
れた場合に再生特性が劣化する、という問題点を有して
いた。本発明は上記従来の問題点を解決するもので、ヘ
ッド毎の調整を不要として、かつ、動作特性の安定な磁
気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の磁気記録再生装置は、ディジタル記録された
記録媒体から信号を読み出す磁気抵抗効果型再生ヘッド
と、前記再生ヘッドの動作点を設定するバイアス電流を
バイアス導体に供給するバイアス電流源と、前記再生ヘ
ッドからの再生信号を増幅する増幅器と、増幅した前記
再生信号の２倍の高調波を検出する検出回路と、前記検
出回路の出力が最小となるように前記バイアス電流を設
定する電流設定回路とで構成している。
に本発明の磁気記録再生装置は、ディジタル記録された
記録媒体から信号を読み出す磁気抵抗効果型再生ヘッド
と、前記再生ヘッドの動作点を設定するバイアス電流を
バイアス導体に供給するバイアス電流源と、前記再生ヘ
ッドからの再生信号を増幅する増幅器と、増幅した前記
再生信号の２倍の高調波を検出する検出回路と、前記検
出回路の出力が最小となるように前記バイアス電流を設
定する電流設定回路とで構成している。
【００１１】
【作用】本発明は上記した構成により、再生された信号
の２次高調波を測定することで動作点の変動を検出する
ことができ、検出された２次高調波のレベルが最も小さ
くなるようにバイアス電流源を制御することにより、動
作点を常に中心に設定することができる。
の２次高調波を測定することで動作点の変動を検出する
ことができ、検出された２次高調波のレベルが最も小さ
くなるようにバイアス電流源を制御することにより、動
作点を常に中心に設定することができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００１３】図１は本発明の第１の実施例における磁気
記録再生装置のブロック図を示すもので、図３と同様の
部分には同じ符号を付け、その説明は省略する。図１に
おいて、高調波検出回路１０はヘッドアンプ５の出力信
号を所定の電圧と比較して２値に判定する電圧比較器
と、入力される信号の２倍の周波数だけを選んで出力す
る帯域通過フィルタでなり、電流設定回路１１は適当な
時定数を持った設定値保持回路、および設定値更新回路
で構成されている。
記録再生装置のブロック図を示すもので、図３と同様の
部分には同じ符号を付け、その説明は省略する。図１に
おいて、高調波検出回路１０はヘッドアンプ５の出力信
号を所定の電圧と比較して２値に判定する電圧比較器
と、入力される信号の２倍の周波数だけを選んで出力す
る帯域通過フィルタでなり、電流設定回路１１は適当な
時定数を持った設定値保持回路、および設定値更新回路
で構成されている。
【００１４】以上のように構成された本実施例の磁気記
録再生装置について、以下その動作を説明する。図４の
ＭＲヘッドの再生特性によると、ＭＲヘッドの動作点が
＋側に移動していくと、出力信号波形９の下側出力レベ
ルが低下して上下非対称の出力波形が得られるようにな
る。逆に、ＭＲヘッドの動作点が−側に移動していく
と、こんどは出力信号波形９の上側出力レベルが低下し
て、やはり上下非対称の出力波形が得られるようにな
る。こうした非対称な波形は、この信号をフーリエ変換
すると、この非対称性が大きいほど２次の高調波レベル
が大きな信号であることがわかる。この２次の高調波を
より正確に測定するために、高調波検出回路１０では、
まず、２値の矩形波に変換して”Ｈ”レベルの時間と”
Ｌ”レベルの時間が異なった信号を得る。このＨ／Ｌの
時間の差が大きいほど２次の高調波レベルが大きな信号
であるので、次に入力信号の２倍の周波数だけを通過さ
せる帯域通過フィルタを用いることで２次高調波レベル
を測定することができる。
録再生装置について、以下その動作を説明する。図４の
ＭＲヘッドの再生特性によると、ＭＲヘッドの動作点が
＋側に移動していくと、出力信号波形９の下側出力レベ
ルが低下して上下非対称の出力波形が得られるようにな
る。逆に、ＭＲヘッドの動作点が−側に移動していく
と、こんどは出力信号波形９の上側出力レベルが低下し
て、やはり上下非対称の出力波形が得られるようにな
る。こうした非対称な波形は、この信号をフーリエ変換
すると、この非対称性が大きいほど２次の高調波レベル
が大きな信号であることがわかる。この２次の高調波を
より正確に測定するために、高調波検出回路１０では、
まず、２値の矩形波に変換して”Ｈ”レベルの時間と”
Ｌ”レベルの時間が異なった信号を得る。このＨ／Ｌの
時間の差が大きいほど２次の高調波レベルが大きな信号
であるので、次に入力信号の２倍の周波数だけを通過さ
せる帯域通過フィルタを用いることで２次高調波レベル
を測定することができる。
【００１５】こうして測定された２次高調波レベルを、
そのレベルが小さくなるようにＭＲヘッドの動作点を動
かしてやることで、＋側にも−側にもずれていない最適
の動作点を得ることができる。
そのレベルが小さくなるようにＭＲヘッドの動作点を動
かしてやることで、＋側にも−側にもずれていない最適
の動作点を得ることができる。
【００１６】電流設定回路１１では、まず、ある標準的
なバイアス電流を設定して、そのときの２次高調波レベ
ルを測定し、その測定値を記憶しておく。次に、バイア
ス電流値を＋，−どちらかに微少量だけ変化させて再度
２次高調波レベルを測定し、その測定値が記憶している
値より小さければ更にバイアス電流を変化させ、逆に記
憶している値より大きくなっている場合には反対方向に
バイアス電流を設定し直す、という動作を行う。この動
作を繰り返し行わせると、最終的に設定される値はちょ
うど正負どちらにも片寄らない最適なバイアス電流が設
定され、ＭＲヘッド１の動作点は中央部分に設定され
る。
なバイアス電流を設定して、そのときの２次高調波レベ
ルを測定し、その測定値を記憶しておく。次に、バイア
ス電流値を＋，−どちらかに微少量だけ変化させて再度
２次高調波レベルを測定し、その測定値が記憶している
値より小さければ更にバイアス電流を変化させ、逆に記
憶している値より大きくなっている場合には反対方向に
バイアス電流を設定し直す、という動作を行う。この動
作を繰り返し行わせると、最終的に設定される値はちょ
うど正負どちらにも片寄らない最適なバイアス電流が設
定され、ＭＲヘッド１の動作点は中央部分に設定され
る。
【００１７】ディジタル記録を行っている記録媒体の場
合には、その信号はいくつかの周波数の信号の組み合わ
せで記録されているので、その最高周波数の２倍の信号
レベルを測定用の信号として使用することができ、この
場合には信号再生中であっても同時にバイアス設定を実
行させることができる。また、記録再生信号中に含まれ
る特定の信号パターンを検出して、その部分でのみ上記
の測定を行うようにすれば、上記の測定用周波数よりも
低い別の周波数帯域で２次高調波の測定を行わせること
ができ、信号の測定精度を高めることが可能である。
合には、その信号はいくつかの周波数の信号の組み合わ
せで記録されているので、その最高周波数の２倍の信号
レベルを測定用の信号として使用することができ、この
場合には信号再生中であっても同時にバイアス設定を実
行させることができる。また、記録再生信号中に含まれ
る特定の信号パターンを検出して、その部分でのみ上記
の測定を行うようにすれば、上記の測定用周波数よりも
低い別の周波数帯域で２次高調波の測定を行わせること
ができ、信号の測定精度を高めることが可能である。
【００１８】以上のように本実施例によれば、高調波検
出回路１０と電流設定回路１１を設けることにより、特
別なテスト信号を記録することなくＭＲヘッドの動作点
を最適点に設定することができる。
出回路１０と電流設定回路１１を設けることにより、特
別なテスト信号を記録することなくＭＲヘッドの動作点
を最適点に設定することができる。
【００１９】図２は本発明の第２の実施例を示すブロッ
ク図であり、同図において、図１と同様の部分には同じ
符号を付け、その説明は省略する。図２において、１２
は記録媒体、１３は記録ヘッド、１４は記録アンプ、１
５はテスト信号発生器である。
ク図であり、同図において、図１と同様の部分には同じ
符号を付け、その説明は省略する。図２において、１２
は記録媒体、１３は記録ヘッド、１４は記録アンプ、１
５はテスト信号発生器である。
【００２０】以上のように構成された本実施例の磁気記
録再生装置について、以下その動作を説明する。記録再
生方式としてディジタル記録ではなくアナログ記録方式
を採っている場合には、第１の実施例の場合のように、
ただ単に再生される最高周波数の２倍の高調波レベルを
測定して、そのレベルから最適動作点を決定するという
方式ではうまく動作しない。これは記録再生される信号
が非常に複雑なスペクトルを持っているためである。
録再生装置について、以下その動作を説明する。記録再
生方式としてディジタル記録ではなくアナログ記録方式
を採っている場合には、第１の実施例の場合のように、
ただ単に再生される最高周波数の２倍の高調波レベルを
測定して、そのレベルから最適動作点を決定するという
方式ではうまく動作しない。これは記録再生される信号
が非常に複雑なスペクトルを持っているためである。
【００２１】そこで、テスト信号として特定の周波数
の、本来は２次高調波を持たない正弦波あるいは矩形波
を記録媒体に記録する方式を採ることで、その２倍の高
調波レベルを測定して第１の実施例と同様にＭＲヘッド
の動作点を設定することができる。テスト信号発生器１
５で適当な周波数の正弦波あるいは矩形波を作成して、
その信号を記録アンプ１４を通して記録媒体１３に書き
込む。
の、本来は２次高調波を持たない正弦波あるいは矩形波
を記録媒体に記録する方式を採ることで、その２倍の高
調波レベルを測定して第１の実施例と同様にＭＲヘッド
の動作点を設定することができる。テスト信号発生器１
５で適当な周波数の正弦波あるいは矩形波を作成して、
その信号を記録アンプ１４を通して記録媒体１３に書き
込む。
【００２２】次に、この記録した部分を再生して、第１
の実施例と同様にしてＭＲヘッドのバイアス電流を調整
することで最適の動作点を得ることができる。
の実施例と同様にしてＭＲヘッドのバイアス電流を調整
することで最適の動作点を得ることができる。
【００２３】以上のように本実施例では、テスト信号発
生器１５，記録アンプ１４で構成されるテスト信号記録
回路を付加することにより、アナログ記録の場合でもＭ
Ｒヘッドの動作点を最適点に設定することができる。
生器１５，記録アンプ１４で構成されるテスト信号記録
回路を付加することにより、アナログ記録の場合でもＭ
Ｒヘッドの動作点を最適点に設定することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、ＭＲヘッドの動作点を最適に調整し安定に保つこと
ができ、実用的にきわめて有用である。
ば、ＭＲヘッドの動作点を最適に調整し安定に保つこと
ができ、実用的にきわめて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における磁気記録再生装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第２の実施例における磁気記録再生装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図３】従来の磁気記録再生装置の構成を示すブロック
図
図
【図４】ＭＲヘッドの再生特性を示す特性図
１ ＭＲ再生ヘッド ２ バイアス導体 ３ バイアス電流源 ４ センス電流源 ５ ヘッドアンプ １０ 高調波検出回路 １１ 電流設定回路 １２ 記録媒体 １３ 記録アンプ １４ テスト信号発生回路
Claims (2)
- 【請求項１】 ディジタル記録された記録媒体から信号
を読み出す磁気抵抗効果型再生ヘッドと、 前記再生ヘッドの動作点を設定するバイアス電流をバイ
アス導体に供給するバイアス電流源と、 前記再生ヘッドからの再生信号を増幅する増幅器と、 増幅した前記再生信号の２倍の高調波を検出する検出回
路と、 前記検出回路の出力が最小となるように前記バイアス電
流を設定する電流設定回路と、を備えた磁気記録再生装
置。 - 【請求項２】 テスト信号を発生して記録媒体に記録す
るテスト信号記録回路と、 前記テスト信号記録回路で記録された信号を記録媒体か
ら読み出す磁気抵抗効果型再生ヘッドと、 前記再生ヘッドの動作点を設定するバイアス電流をバイ
アス導体に供給するバイアス電流源と、 前記再生ヘッドからの再生信号を増幅する増幅器と、 増幅した前記再生信号の２倍の高調波を検出する検出回
路と、 前記検出回路の出力が最小となるように前記バイアス電
流を設定する電流設定回路と、を備えた磁気記録再生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3344428A JPH05182113A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 磁気記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3344428A JPH05182113A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 磁気記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05182113A true JPH05182113A (ja) | 1993-07-23 |
Family
ID=18369188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3344428A Pending JPH05182113A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 磁気記録再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05182113A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0658879A3 (en) * | 1993-12-16 | 1995-11-02 | Ibm | Adaptive premagnetization current system for individual MR head / disc / channel transducers. |
| US5790334A (en) * | 1996-10-02 | 1998-08-04 | International Business Machines Corporation | Circuit and method for optimizing bias supply in a magnetoresistive head based on the thermal properties of the MR head itself |
| US6078454A (en) * | 1995-02-10 | 2000-06-20 | Fujitsu Limited | Head assembly having a table for storing a head offset and bias current |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP3344428A patent/JPH05182113A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0658879A3 (en) * | 1993-12-16 | 1995-11-02 | Ibm | Adaptive premagnetization current system for individual MR head / disc / channel transducers. |
| US6078454A (en) * | 1995-02-10 | 2000-06-20 | Fujitsu Limited | Head assembly having a table for storing a head offset and bias current |
| US5790334A (en) * | 1996-10-02 | 1998-08-04 | International Business Machines Corporation | Circuit and method for optimizing bias supply in a magnetoresistive head based on the thermal properties of the MR head itself |
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