JPH09265603A - 磁気記録再生装置およびその装置に適用される信号処理回路 - Google Patents
磁気記録再生装置およびその装置に適用される信号処理回路Info
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- JPH09265603A JPH09265603A JP7411796A JP7411796A JPH09265603A JP H09265603 A JPH09265603 A JP H09265603A JP 7411796 A JP7411796 A JP 7411796A JP 7411796 A JP7411796 A JP 7411796A JP H09265603 A JPH09265603 A JP H09265603A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の逆の非線形入
出力特性を持つフィルタでヘッドからの再生信号を補正
することにより、ＰＲＭＬ方式等のデータ検出方式に適
した線形性の高い再生信号を得、高記録密度を実現した
磁気記録装置を提供する。 【解決手段】非線形フィルタ４は、ＭＲヘッド２の非線
形特性を補償するようＭＲヘッド２の磁気電圧変換特性
の逆の非線形な入出力特性を有し、ＭＲヘッド２から出
力され、リードアンプ３で増幅されたリード信号（Ｒ
Ａ）を入力して、ディスク１上の記録磁化から発生する
磁界に線形に対応するよう補正した再生信号ＲＢを出力
する。
出力特性を持つフィルタでヘッドからの再生信号を補正
することにより、ＰＲＭＬ方式等のデータ検出方式に適
した線形性の高い再生信号を得、高記録密度を実現した
磁気記録装置を提供する。 【解決手段】非線形フィルタ４は、ＭＲヘッド２の非線
形特性を補償するようＭＲヘッド２の磁気電圧変換特性
の逆の非線形な入出力特性を有し、ＭＲヘッド２から出
力され、リードアンプ３で増幅されたリード信号（Ｒ
Ａ）を入力して、ディスク１上の記録磁化から発生する
磁界に線形に対応するよう補正した再生信号ＲＢを出力
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル磁気デ
ィスクなどの、ディジタル信号を磁気記録媒体に記録お
よび再生するディジタル磁気記録再生装置に関し、特に
データ再生用としてＭＲヘッドを使用したデータ再生技
術を適用した磁気記録再生装置に関する。
ィスクなどの、ディジタル信号を磁気記録媒体に記録お
よび再生するディジタル磁気記録再生装置に関し、特に
データ再生用としてＭＲヘッドを使用したデータ再生技
術を適用した磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハードディスク装置（ＨＤＤ）等
の磁気記録再生装置は、磁気ヘッド（以下単にヘッドと
称する）により、記録媒体であるディスク上にデータを
磁気的に記録し、またディスクからデータを再生する。
の磁気記録再生装置は、磁気ヘッド（以下単にヘッドと
称する）により、記録媒体であるディスク上にデータを
磁気的に記録し、またディスクからデータを再生する。
【０００３】ヘッドは、データ記録動作時にはギャップ
を介して記録磁界を発生し、デー夕再生動作時にはディ
スクから記録磁化を検出して再生信号に変換する。近
年、ＨＤＤでは、データ記録再生動作をーつのヘッド
（通常では誘導型の薄膜ヘッド）により兼用する方式と
記録再生分離型の方式がある。記録再生分離型の方式
は、再生ヘッドにＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉ
ｖｅ）ヘッドを使用し、記録ヘッドとして誘導型の薄膜
ヘッドを使用する。
を介して記録磁界を発生し、デー夕再生動作時にはディ
スクから記録磁化を検出して再生信号に変換する。近
年、ＨＤＤでは、データ記録再生動作をーつのヘッド
（通常では誘導型の薄膜ヘッド）により兼用する方式と
記録再生分離型の方式がある。記録再生分離型の方式
は、再生ヘッドにＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉ
ｖｅ）ヘッドを使用し、記録ヘッドとして誘導型の薄膜
ヘッドを使用する。
【０００４】ところで、特にＨＤＤでは、小型化かつ記
憶容量の大容量化を図るために、データの高記録密度化
が要求されている。ヘッドからの再生波形からデジタル
信号を取り出すデータ検出は、かつてはピーク検出方式
が主であったが、記録の高密度化により低下するＳ／Ｎ
に対して、エラーレートの悪化を防ぐために、ＰＲＭＬ
（ＰａｒｔｉａｌＲｅｓｐｏｎｓｅＭａｘｉｍｕｍＬｉ
ｋｅｌｉーｈｏｏｄ）方式等ノイズに強いデータ検出方
式が用いられるようになってきた。
憶容量の大容量化を図るために、データの高記録密度化
が要求されている。ヘッドからの再生波形からデジタル
信号を取り出すデータ検出は、かつてはピーク検出方式
が主であったが、記録の高密度化により低下するＳ／Ｎ
に対して、エラーレートの悪化を防ぐために、ＰＲＭＬ
（ＰａｒｔｉａｌＲｅｓｐｏｎｓｅＭａｘｉｍｕｍＬｉ
ｋｅｌｉーｈｏｏｄ）方式等ノイズに強いデータ検出方
式が用いられるようになってきた。
【０００５】ところがＭＲヘッドの磁界電圧変換特性に
は非線形性があり、ＰＲＭＬ方式等、再生波形の線形性
を仮定しているデータ検出方式では、この非線形性がエ
ラーレートに悪影響を及ぽすことが懸念される。
は非線形性があり、ＰＲＭＬ方式等、再生波形の線形性
を仮定しているデータ検出方式では、この非線形性がエ
ラーレートに悪影響を及ぽすことが懸念される。
【０００６】ＭＲヘッドの再生波形の上下非対称性を補
正する方法として、出力が正の値をとるときと負の値を
とるときとで異なるゲインを与える方法があるが、この
方法は単に再生出力の正負の出力値を等しくするだけの
ものであり、非線形性が解消されているとは言えない。
信号の符号が変わるときにゲインが不連続に変化するこ
とから、むしろ補正前の信号より不自然な波形になって
いるとさえ言える。
正する方法として、出力が正の値をとるときと負の値を
とるときとで異なるゲインを与える方法があるが、この
方法は単に再生出力の正負の出力値を等しくするだけの
ものであり、非線形性が解消されているとは言えない。
信号の符号が変わるときにゲインが不連続に変化するこ
とから、むしろ補正前の信号より不自然な波形になって
いるとさえ言える。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ＨＤＤ等において、記
録の高密度化を図るには、ピーク検出に代わるＳ／Ｎに
強いデータ検出方式として、ＰＲＭＬ方式等、再生波形
の線形性を仮定したデー夕検出方式を用いることが不可
欠となっており、これらのデータ検出方式を有効に機能
させるためにはヘッドからの再生信号から可能な限り非
線性を取り除く必要がある。
録の高密度化を図るには、ピーク検出に代わるＳ／Ｎに
強いデータ検出方式として、ＰＲＭＬ方式等、再生波形
の線形性を仮定したデー夕検出方式を用いることが不可
欠となっており、これらのデータ検出方式を有効に機能
させるためにはヘッドからの再生信号から可能な限り非
線性を取り除く必要がある。
【０００８】そこで、本発明は、再生ヘッドにＭＲヘッ
ドを用いた場合の、ＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の非
線形性を、この磁界電圧変換特性とは逆の特性を持つフ
ィル夕で補正することにより、高い線形性を持つ再生信
号を得ることによってエラーレートの低い高精度のデー
タ検出ができるようにし、高記録密度の磁気記録再生が
可能な磁気記録再生装置およびその装置に適用する信号
処理回路を提供することを目的とする。
ドを用いた場合の、ＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の非
線形性を、この磁界電圧変換特性とは逆の特性を持つフ
ィル夕で補正することにより、高い線形性を持つ再生信
号を得ることによってエラーレートの低い高精度のデー
タ検出ができるようにし、高記録密度の磁気記録再生が
可能な磁気記録再生装置およびその装置に適用する信号
処理回路を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録再生装
置は、ディスク上に記録されたデータを、ＭＲへッドに
より読出して再生する磁気記録再生装置であって、前記
ＭＲヘッドの非線形特性を補償するよう前記ＭＲヘッド
の磁気電圧変換特性の逆の非線形な入出力特性を有し、
前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号を入力して、
前記ディスク上の記録磁化から発生する磁界に線形に対
応するよう補正された再生信号を出力する補正手段を具
備することにより、ＭＲヘッドによる線形性の高い再生
信号を生成することができる。
置は、ディスク上に記録されたデータを、ＭＲへッドに
より読出して再生する磁気記録再生装置であって、前記
ＭＲヘッドの非線形特性を補償するよう前記ＭＲヘッド
の磁気電圧変換特性の逆の非線形な入出力特性を有し、
前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号を入力して、
前記ディスク上の記録磁化から発生する磁界に線形に対
応するよう補正された再生信号を出力する補正手段を具
備することにより、ＭＲヘッドによる線形性の高い再生
信号を生成することができる。
【００１０】また、前記リード信号の上下半波形の非対
称性をもとに、前記入出力特性を調整する調整手段、前
記補正手段から出力された再生信号の上下半波形の非対
称性をもとに、前記入出力特性を調整する調整手段を具
備することにより、ＭＲヘッド個々の特性のばらつきに
対応して信号を適切に補正することができる。
称性をもとに、前記入出力特性を調整する調整手段、前
記補正手段から出力された再生信号の上下半波形の非対
称性をもとに、前記入出力特性を調整する調整手段を具
備することにより、ＭＲヘッド個々の特性のばらつきに
対応して信号を適切に補正することができる。
【００１１】また、本発明の信号処理回路は、ディスク
上に記録されたデータを、ＭＲヘッドにより読出して再
生する磁気記録再生装置に適用される信号処理回路であ
って前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号の電圧成
分を電流成分に変換する変換手段と、ダイオードの電圧
電圧特性とそのダイオードに加えるバイアス電圧または
そのダイオードに流れるバイアス電流に基づき、前記Ｍ
Ｒヘッドの非線形な磁気電圧変換特性を補償し、前記変
換手段で変換された電流成分を前記ディスク上の記録磁
化から発生する磁界に線形に対応するよう補正された電
圧成分に変換して再生信号として出力する再生信号補正
手段とを具備することにより、ＭＲヘッドによる線形性
の高い再生信号を生成することができる。
上に記録されたデータを、ＭＲヘッドにより読出して再
生する磁気記録再生装置に適用される信号処理回路であ
って前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号の電圧成
分を電流成分に変換する変換手段と、ダイオードの電圧
電圧特性とそのダイオードに加えるバイアス電圧または
そのダイオードに流れるバイアス電流に基づき、前記Ｍ
Ｒヘッドの非線形な磁気電圧変換特性を補償し、前記変
換手段で変換された電流成分を前記ディスク上の記録磁
化から発生する磁界に線形に対応するよう補正された電
圧成分に変換して再生信号として出力する再生信号補正
手段とを具備することにより、ＭＲヘッドによる線形性
の高い再生信号を生成することができる。
【００１２】また、前記リード信号の上下半波形の非対
称性をもとに、前記ダイオードの電圧電流特性に基づく
入出力特性を調整する調整手段、前記再生信号補正手段
から出力された再生信号の上下半波形の非対称性をもと
に、前記ダイオードの電圧電流特性に基づく入出力特性
を調整する調整手段を具備することにより、ＭＲヘッド
個々の特性のばらつきに対応して信号を適切に補正する
ことができる。
称性をもとに、前記ダイオードの電圧電流特性に基づく
入出力特性を調整する調整手段、前記再生信号補正手段
から出力された再生信号の上下半波形の非対称性をもと
に、前記ダイオードの電圧電流特性に基づく入出力特性
を調整する調整手段を具備することにより、ＭＲヘッド
個々の特性のばらつきに対応して信号を適切に補正する
ことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。 （第１の実施の形態）図１は、第１の実施形態に係るハ
ードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記録再生装置の要
部の構成を示したブロック図であり、図２は、ＭＲヘッ
ドの磁界電圧変換特性を示したグラフであり、図３は非
線形フィルタの入出力特性を示したグラフであり、図４
はヘッドー非線形フィルタ系の磁界電圧変換特性を示し
たグラフである。
図面を参照して説明する。 （第１の実施の形態）図１は、第１の実施形態に係るハ
ードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記録再生装置の要
部の構成を示したブロック図であり、図２は、ＭＲヘッ
ドの磁界電圧変換特性を示したグラフであり、図３は非
線形フィルタの入出力特性を示したグラフであり、図４
はヘッドー非線形フィルタ系の磁界電圧変換特性を示し
たグラフである。
【００１４】本実施形態は、再生系にＭＲヘッドを使用
したＨＤＤを想定しており、ＭＲヘッドの磁界電圧変換
特性と逆の非線形特性を持つフィルタを用いてＭＲヘッ
ドの磁界電圧変換特性に由来する再生信号出力の非線形
性を補正し、線形性の高い再生信号を生成するものであ
る。
したＨＤＤを想定しており、ＭＲヘッドの磁界電圧変換
特性と逆の非線形特性を持つフィルタを用いてＭＲヘッ
ドの磁界電圧変換特性に由来する再生信号出力の非線形
性を補正し、線形性の高い再生信号を生成するものであ
る。
【００１５】図１に示すように、磁気記録再生装置は、
記録媒体であるディスク１と、ヘッド２と、信号処理回
路１０と、リードチャネル５とを有する。ディスク１上
に記録されたデータをヘッド２により読み出して得られ
た再生信号は信号処理回路１０に入力され、信号処理回
路１０において再生信号の非線形性が補正される。信号
処理回路１０から出力された再生信号ＲＢはリードチャ
ネル５に入力される。リードチャンネル５は、データを
再生するデータ再生回路であり、ＰＲＭＬ方式等、再生
信号出力の線形性を仮定したデータ再生方式を想定して
いる。
記録媒体であるディスク１と、ヘッド２と、信号処理回
路１０と、リードチャネル５とを有する。ディスク１上
に記録されたデータをヘッド２により読み出して得られ
た再生信号は信号処理回路１０に入力され、信号処理回
路１０において再生信号の非線形性が補正される。信号
処理回路１０から出力された再生信号ＲＢはリードチャ
ネル５に入力される。リードチャンネル５は、データを
再生するデータ再生回路であり、ＰＲＭＬ方式等、再生
信号出力の線形性を仮定したデータ再生方式を想定して
いる。
【００１６】信号処理回路１０は、図１に示すように、
リードアンプ３と非線形フィルタ４から構成される。リ
ードアンプ３は、ＭＲヘッド２による再生信号を増幅す
る。非線形フィルタ４は、ヘッドアンプにより増幅され
た再生信号ＲＡに、ＭＲヘッドの磁気電圧変換特性（図
２参照）の逆の非線形特性（図３参照）のフィルタをか
けて、再生信号ＲＢとしてリードチャネル５に出力す
る。
リードアンプ３と非線形フィルタ４から構成される。リ
ードアンプ３は、ＭＲヘッド２による再生信号を増幅す
る。非線形フィルタ４は、ヘッドアンプにより増幅され
た再生信号ＲＡに、ＭＲヘッドの磁気電圧変換特性（図
２参照）の逆の非線形特性（図３参照）のフィルタをか
けて、再生信号ＲＢとしてリードチャネル５に出力す
る。
【００１７】ＭＲヘッド２の磁界（Ｈ）電圧（Ｖ）変換
特性は、図２に示すように、磁気（Ｈ）の強くなるほど
上に凸な非線形特性を示す。これに対し、非線形フィル
タ４の入（Ｉ）出力（０）特性は、入力値（Ｉ）が大き
くなるほど下に凸な非線形特性を示すようになってい
る。
特性は、図２に示すように、磁気（Ｈ）の強くなるほど
上に凸な非線形特性を示す。これに対し、非線形フィル
タ４の入（Ｉ）出力（０）特性は、入力値（Ｉ）が大き
くなるほど下に凸な非線形特性を示すようになってい
る。
【００１８】図２に示すような磁界電圧変換特性を持つ
ＭＲヘッド２の出力信号を図３に示す非線形特性を持つ
フィルタ４に入力することにより、ＭＲヘッド２の磁界
電圧変換特性の非線形性が補正される。これによりＭＲ
ヘッド−非線形フィルタ系１１の磁界電圧変換特性は図
４に示すようになり、ディスク１上の記録磁化から発生
する磁界に線形に対応した再生信号ＲＢが非線形フィル
タ４から出力される。
ＭＲヘッド２の出力信号を図３に示す非線形特性を持つ
フィルタ４に入力することにより、ＭＲヘッド２の磁界
電圧変換特性の非線形性が補正される。これによりＭＲ
ヘッド−非線形フィルタ系１１の磁界電圧変換特性は図
４に示すようになり、ディスク１上の記録磁化から発生
する磁界に線形に対応した再生信号ＲＢが非線形フィル
タ４から出力される。
【００１９】データ検出にＰＲＭＬ方式のように再生信
号の線形性を仮定した方式を用いる場合、再生信号の非
線形性はデータ検出に悪影響を及ぽすと考えられるが、
本実施形態の構成にしたがえば再生信号の非線形性のう
ちＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の非線形性に由来する
要素を除去することができる。
号の線形性を仮定した方式を用いる場合、再生信号の非
線形性はデータ検出に悪影響を及ぽすと考えられるが、
本実施形態の構成にしたがえば再生信号の非線形性のう
ちＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の非線形性に由来する
要素を除去することができる。
【００２０】図５は、非線形フィルタ４の構成例を示し
たものである。図５において、電圧加算回路１００でリ
ードアンプ３から出力された再生信号ＲＡ（電圧値ｖ）
に任意の電圧値Ｖ１を加算し、電圧値（ｖ＋Ｖ１）から
ダイオード１０１ａの電圧電流特性に基づき補正された
電流値（Ｉ＋Ｉ１）を得て、電流電圧変換器１０１ｂで
電流成分（Ｉ＋Ｉ１）を電圧成分（Ｖ＋Ｖ１）に変換
し、それがオペアンプ１０２の非反転入力端子に入力さ
れる。ダイオード１０１ｂのアノ一ドは、電圧加算回路
１００の出力と電流電圧変換器１０１ｂの入力に接続さ
れ、ダイオード１０１ａのカソードは接地されている。
たものである。図５において、電圧加算回路１００でリ
ードアンプ３から出力された再生信号ＲＡ（電圧値ｖ）
に任意の電圧値Ｖ１を加算し、電圧値（ｖ＋Ｖ１）から
ダイオード１０１ａの電圧電流特性に基づき補正された
電流値（Ｉ＋Ｉ１）を得て、電流電圧変換器１０１ｂで
電流成分（Ｉ＋Ｉ１）を電圧成分（Ｖ＋Ｖ１）に変換
し、それがオペアンプ１０２の非反転入力端子に入力さ
れる。ダイオード１０１ｂのアノ一ドは、電圧加算回路
１００の出力と電流電圧変換器１０１ｂの入力に接続さ
れ、ダイオード１０１ａのカソードは接地されている。
【００２１】ダイオード１０１ａは、図６に示すような
電圧電流特性をもち、特に、順方向の電圧電流特性は、
図６からも明らかなように、ＭＲヘッドの磁気電圧変換
特性（図２参照）とは逆の下に凸な非線形特性を示して
いる。
電圧電流特性をもち、特に、順方向の電圧電流特性は、
図６からも明らかなように、ＭＲヘッドの磁気電圧変換
特性（図２参照）とは逆の下に凸な非線形特性を示して
いる。
【００２２】電圧加算回路１００で任意のバイアス電圧
Ｖ１を加算して、ダイオードに加えることにより、図６
に示すようなダイオードの特性曲線の任意の部分を利用
することがきる。
Ｖ１を加算して、ダイオードに加えることにより、図６
に示すようなダイオードの特性曲線の任意の部分を利用
することがきる。
【００２３】さて、図６の特性曲線から電流電圧変換器
１０１ｂから出力される電圧値Ｖ＋Ｖ２は、オペアンプ
１０２の非反転入力端子に入力され、反転入力端子に入
力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）との差分Ｖ（すな
わち入力電圧ｖの補正された成分）が増幅されて再生信
号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとすると電圧値αＶ）
として出力される。
１０１ｂから出力される電圧値Ｖ＋Ｖ２は、オペアンプ
１０２の非反転入力端子に入力され、反転入力端子に入
力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）との差分Ｖ（すな
わち入力電圧ｖの補正された成分）が増幅されて再生信
号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとすると電圧値αＶ）
として出力される。
【００２４】図５に示した構成において、非線形フィル
タ４の入出力特性は、ダイオード１０１ａの順方向の特
性曲線そのままの下に凸な特性曲線が得られる。さら
に、非線形フィルタ４は、図７に示すような構成も考え
られる。図７において、電圧加算回路２００で任意の電
圧値Ｖ１からリードアンプ３から出力された再生信号Ｒ
Ａ（電圧値ｖ）を減算し、電圧値（Ｖ１−ｖ）からダイ
オード２０１ａの電圧電流特性に基づき補正された電流
値（Ｉ２−Ｉ）を得て、電流電圧変換器２０１ｂで電流
成分（Ｉ２−Ｉ）を電圧成分（Ｖ２−Ｖ）に変換し、そ
れがオペアンプ２０２の反転入力端子に入力される。ダ
イオード２０１ｂのアノ一ドは、電圧加算回路２００の
出力と電流電圧変換器２０１ｂの入力に接続され、ダイ
オード２０１ａのカソードは接地されている。
タ４の入出力特性は、ダイオード１０１ａの順方向の特
性曲線そのままの下に凸な特性曲線が得られる。さら
に、非線形フィルタ４は、図７に示すような構成も考え
られる。図７において、電圧加算回路２００で任意の電
圧値Ｖ１からリードアンプ３から出力された再生信号Ｒ
Ａ（電圧値ｖ）を減算し、電圧値（Ｖ１−ｖ）からダイ
オード２０１ａの電圧電流特性に基づき補正された電流
値（Ｉ２−Ｉ）を得て、電流電圧変換器２０１ｂで電流
成分（Ｉ２−Ｉ）を電圧成分（Ｖ２−Ｖ）に変換し、そ
れがオペアンプ２０２の反転入力端子に入力される。ダ
イオード２０１ｂのアノ一ドは、電圧加算回路２００の
出力と電流電圧変換器２０１ｂの入力に接続され、ダイ
オード２０１ａのカソードは接地されている。
【００２５】ダイオード２０１ａの電圧電流特性も図６
に示すものであり、図６の特性曲線から電流電圧変換器
２０１ｂから出力される電圧値Ｖ２−Ｖは、オペアンプ
２０２のに反転入力端子に入力され、非反転入力端子に
入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）との差分Ｖ（す
なわち入力電圧ｖの補正された成分）が増幅されて再生
信号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとすると電圧値α
Ｖ）として出力される。
に示すものであり、図６の特性曲線から電流電圧変換器
２０１ｂから出力される電圧値Ｖ２−Ｖは、オペアンプ
２０２のに反転入力端子に入力され、非反転入力端子に
入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）との差分Ｖ（す
なわち入力電圧ｖの補正された成分）が増幅されて再生
信号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとすると電圧値α
Ｖ）として出力される。
【００２６】電圧加算回路２００で任意のバイアス電圧
Ｖ１を加算して、ダイオードに加えることにより、図６
に示すようなダイオードの特性曲線の任意の部分を利用
することがきる。
Ｖ１を加算して、ダイオードに加えることにより、図６
に示すようなダイオードの特性曲線の任意の部分を利用
することがきる。
【００２７】図７に示した構成においては、結果的に非
線形フィルタ４の入出力特性は、ダイオード２０１ｂの
順方向の特性曲線とは逆に上に凸な特性曲線が得られ
る。さらに、非線形フィルタ４は、図２０に示すような
構成も考えられる。図２０において、電圧加算回路５０
０でリードアンプ３から出力された再生信号ＲＡ（電圧
ｖ）に任意の電圧値Ｖ１を加算し、電圧電流変換器５０
１ａで電圧成分（ｖ＋Ｖ１）を電流成分（Ｉ＋Ｉ１）変
換し、ダイオード５０１ｂの電圧電流特性に基づき補正
された電圧値（Ｖ＋Ｖ２）を得て、それがオペアンプ５
０２の非反転入力端子に入力される。ダイオード５０１
ｂのアノードは、電圧電流変換器５０１ａの出力とオペ
アンプ５０２の非反転入力端子に接続され、ダイオード
５０１ｂのカソードは接地されている。
線形フィルタ４の入出力特性は、ダイオード２０１ｂの
順方向の特性曲線とは逆に上に凸な特性曲線が得られ
る。さらに、非線形フィルタ４は、図２０に示すような
構成も考えられる。図２０において、電圧加算回路５０
０でリードアンプ３から出力された再生信号ＲＡ（電圧
ｖ）に任意の電圧値Ｖ１を加算し、電圧電流変換器５０
１ａで電圧成分（ｖ＋Ｖ１）を電流成分（Ｉ＋Ｉ１）変
換し、ダイオード５０１ｂの電圧電流特性に基づき補正
された電圧値（Ｖ＋Ｖ２）を得て、それがオペアンプ５
０２の非反転入力端子に入力される。ダイオード５０１
ｂのアノードは、電圧電流変換器５０１ａの出力とオペ
アンプ５０２の非反転入力端子に接続され、ダイオード
５０１ｂのカソードは接地されている。
【００２８】ダイオード５０１ａは、図６に示すもので
あり、図６の特性曲線から電圧電流変換器５０１ａから
出力される電流（Ｉ＋Ｉ１）に対応する電圧値Ｖ＋Ｖ２
は、オペアンプ５０２の非反転入力端子に入力され、反
転入力端子に入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）と
の差分Ｖ（すなわち、入力電圧ｖの補正された成分）が
増幅されて再生信号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとす
ると電圧値αＶ）として出力される。
あり、図６の特性曲線から電圧電流変換器５０１ａから
出力される電流（Ｉ＋Ｉ１）に対応する電圧値Ｖ＋Ｖ２
は、オペアンプ５０２の非反転入力端子に入力され、反
転入力端子に入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ２）と
の差分Ｖ（すなわち、入力電圧ｖの補正された成分）が
増幅されて再生信号ＲＢ（オペアンプのゲインをαとす
ると電圧値αＶ）として出力される。
【００２９】図２０に示した構成において、非線形フィ
ルタ４の入出力特性は、ダイオード５０１ｂの特性曲線
の縦軸と横軸を入れ替えた形の上に凸な特性曲線が得ら
れる。
ルタ４の入出力特性は、ダイオード５０１ｂの特性曲線
の縦軸と横軸を入れ替えた形の上に凸な特性曲線が得ら
れる。
【００３０】さらに、非線形フィルタ４は、図２１に示
すような構成も考えられる。図２１において、電圧加算
回路６００で任意の電圧Ｖ１からリードアンプ３から出
力された再生信号ＲＡ（電圧ｖ）を減算し、電圧電流変
換器６０１ａで電圧成分（Ｖ１−ｖ）を電流成分（Ｉ１
−Ｉ）に変換し、ダイオード６０１ｂの電圧電流特性に
基づき補正された電圧値（Ｖ２−Ｖ）を得て、それがオ
ペアンプ６０２の反転入力端子に入力される。ダイオー
ド６０１ｂのアノードは、電圧電流変換器６０１ａの出
力とオペアンプ６０２の反転入力端子に接続され、ダイ
オード６０１ｂのカソードは接地されている。
すような構成も考えられる。図２１において、電圧加算
回路６００で任意の電圧Ｖ１からリードアンプ３から出
力された再生信号ＲＡ（電圧ｖ）を減算し、電圧電流変
換器６０１ａで電圧成分（Ｖ１−ｖ）を電流成分（Ｉ１
−Ｉ）に変換し、ダイオード６０１ｂの電圧電流特性に
基づき補正された電圧値（Ｖ２−Ｖ）を得て、それがオ
ペアンプ６０２の反転入力端子に入力される。ダイオー
ド６０１ｂのアノードは、電圧電流変換器６０１ａの出
力とオペアンプ６０２の反転入力端子に接続され、ダイ
オード６０１ｂのカソードは接地されている。
【００３１】ダイオード６０１ａは、図６に示すもので
あり、図６の特性曲線から電圧電流変換器６０１ａから
出力される電流（Ｉ１−Ｉ）に対応する電圧値（Ｖ２−
Ｖ）は、オペアンプ６０２の反転入力端子に入力され、
非反転入力端子に入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ
２）との差分Ｖ（すなわち、入力電圧ｖの補正された成
分）が増幅されて再生信号ＲＢ（オペアンプのゲインを
αとすると電圧値αＶ）として出力される。
あり、図６の特性曲線から電圧電流変換器６０１ａから
出力される電流（Ｉ１−Ｉ）に対応する電圧値（Ｖ２−
Ｖ）は、オペアンプ６０２の反転入力端子に入力され、
非反転入力端子に入力されたオフセット電圧（電圧Ｖ
２）との差分Ｖ（すなわち、入力電圧ｖの補正された成
分）が増幅されて再生信号ＲＢ（オペアンプのゲインを
αとすると電圧値αＶ）として出力される。
【００３２】図２１に示した構成において、非線形フィ
ルタ４の入出力特性は、ダイオード６０１ｂの特性曲線
の縦軸と横軸を入れ替えた上で縦軸と横軸を反転した下
に凸な特性曲線が得られる。
ルタ４の入出力特性は、ダイオード６０１ｂの特性曲線
の縦軸と横軸を入れ替えた上で縦軸と横軸を反転した下
に凸な特性曲線が得られる。
【００３３】なお、図５、図７、図２０、図２１におい
て、異なる特性のダイオードを用いたり、バイアス電圧
Ｖ１の値を変化させることで、種々の入出力特性が得ら
れることはいうまでもない。
て、異なる特性のダイオードを用いたり、バイアス電圧
Ｖ１の値を変化させることで、種々の入出力特性が得ら
れることはいうまでもない。
【００３４】また、図５、図７、図２０、図２１に示し
たような構成の非線形フィルタを複数組み合わせること
によって、任意の入出力特性が得られる。例えば、図８
に示すように、図５、図７に示したような構成のｎ個の
非線形フィルタ（図８においてＦｉ（１＝１〜ｎ）と表
す）を並列に接続して、各入力端子に再生信号ＲＡ（電
圧ｖ）を入力し、各出力端子からの出力電圧を電圧加算
回路にて加算することにより、非線形性が補正された再
生信号ＲＢを得る。
たような構成の非線形フィルタを複数組み合わせること
によって、任意の入出力特性が得られる。例えば、図８
に示すように、図５、図７に示したような構成のｎ個の
非線形フィルタ（図８においてＦｉ（１＝１〜ｎ）と表
す）を並列に接続して、各入力端子に再生信号ＲＡ（電
圧ｖ）を入力し、各出力端子からの出力電圧を電圧加算
回路にて加算することにより、非線形性が補正された再
生信号ＲＢを得る。
【００３５】また、図９に示すように、図５、図７に示
したような構成のｎ個の非線形フィルタ（図９において
Ｆｉ（１＝１〜ｎ）と表す）を直列に接続して、Ｆ１に
再生信号ＲＡを入力すれば、Ｆｎの出力から非線形性が
補正された再生信号ＲＢを得る。
したような構成のｎ個の非線形フィルタ（図９において
Ｆｉ（１＝１〜ｎ）と表す）を直列に接続して、Ｆ１に
再生信号ＲＡを入力すれば、Ｆｎの出力から非線形性が
補正された再生信号ＲＢを得る。
【００３６】さらに、図５、図７に示したような構成の
複数の非線形フィルタを図８に示したような直列接続
と、図９に示したような並列接続を組み合わせて接続す
ることによっても任意の入出力特性が得られるであろ
う。
複数の非線形フィルタを図８に示したような直列接続
と、図９に示したような並列接続を組み合わせて接続す
ることによっても任意の入出力特性が得られるであろ
う。
【００３７】非線形フィルタ４を以上説明したように構
成することにより、ＭＲヘッド２の入出力特性とは逆の
入出力特性を実現できる。 （第２の実施形態）第２の実施形態では、非線形フィル
タに可変な入出力特性を持つフィルタを使用したＨＤＤ
等の磁気記録再生装置に関するものである。
成することにより、ＭＲヘッド２の入出力特性とは逆の
入出力特性を実現できる。 （第２の実施形態）第２の実施形態では、非線形フィル
タに可変な入出力特性を持つフィルタを使用したＨＤＤ
等の磁気記録再生装置に関するものである。
【００３８】図１０は第２の実施形態に係るＨＤＤの要
部の構成を示したブロック図であり、図１１はＭＲヘッ
ドの平均的な磁界電圧変換特性を示したグラフであり、
図１２は調整機能を有する非線形フィルタに予め備えら
れた入出力特性を示したグラフであり、図１３はばらつ
きを持つＭＲヘッドの任意のーつの磁界電圧変換特性を
示したグラフであり、図１４は調整された非線形フィル
タの入出力特性を示したグラフであり、図１５は、図１
３のＨ−Ｖグラフに示したような磁界電圧変換特性を示
すＭＲヘッドによる再生波形を模式的に示したものであ
る。
部の構成を示したブロック図であり、図１１はＭＲヘッ
ドの平均的な磁界電圧変換特性を示したグラフであり、
図１２は調整機能を有する非線形フィルタに予め備えら
れた入出力特性を示したグラフであり、図１３はばらつ
きを持つＭＲヘッドの任意のーつの磁界電圧変換特性を
示したグラフであり、図１４は調整された非線形フィル
タの入出力特性を示したグラフであり、図１５は、図１
３のＨ−Ｖグラフに示したような磁界電圧変換特性を示
すＭＲヘッドによる再生波形を模式的に示したものであ
る。
【００３９】信号処理回路３０は、図１０に示すよう
に、リードヘッドアンプ３と非線形フィルタ２１とズレ
量検出回路２２とを有する。リードアンプ３は、ＭＲヘ
ッド２による再生信号を増幅する。非線形フィルタ２１
は、リードアンプ３により増幅された再生信号ＲＡに、
ＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性（図１３参照）の逆の
非線形特性（図１４参照）のフィルタをかけて、再生信
号ＲＢとしてリードチャネル５に出力する。
に、リードヘッドアンプ３と非線形フィルタ２１とズレ
量検出回路２２とを有する。リードアンプ３は、ＭＲヘ
ッド２による再生信号を増幅する。非線形フィルタ２１
は、リードアンプ３により増幅された再生信号ＲＡに、
ＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性（図１３参照）の逆の
非線形特性（図１４参照）のフィルタをかけて、再生信
号ＲＢとしてリードチャネル５に出力する。
【００４０】ズレ量検出回路２２は、リードアンプ３の
出力からＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性の、予め与え
られた標準的な特性曲線からのズレを求める。非線形フ
ィル夕２１の入出力特性は、ズレ量検出回路２１からの
信号によって調整される。
出力からＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性の、予め与え
られた標準的な特性曲線からのズレを求める。非線形フ
ィル夕２１の入出力特性は、ズレ量検出回路２１からの
信号によって調整される。
【００４１】ＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性はヘッド
自体の個体差やセンス電流の大きさ等によって相違があ
る。そこで非線形フィルタの特性を可変にして、ＭＲヘ
ッド２の磁界電圧変換特性のばらつきに対応するように
なっている。
自体の個体差やセンス電流の大きさ等によって相違があ
る。そこで非線形フィルタの特性を可変にして、ＭＲヘ
ッド２の磁界電圧変換特性のばらつきに対応するように
なっている。
【００４２】図１１にＭＲヘッド２の平均的な磁界（Ｈ
ｏ）電圧（Ｖｏ）変換特性 Ｖｏ＝ｆｏ（Ｈｏ） を示す。個々のＭＲヘッドの磁界電圧変換特性は、この
平均的な磁界電圧変換特性から微少量ずれたものである
と考えられる。そこで個々のＭＲヘッドの磁界電圧変換
特性を特性曲線の概形は同じで特性グラフの原点が異な
るものとみなすと、この磁界電圧変換特性Ｖ＝ｆ（Ｈ）
は、 Ｖ＝ｆｏ（Ｈ＋ΔＨ）−ｆｏ（ΔＨ） と表され、図１３にＨ−Ｖグラフとして示されるものに
なる。
ｏ）電圧（Ｖｏ）変換特性 Ｖｏ＝ｆｏ（Ｈｏ） を示す。個々のＭＲヘッドの磁界電圧変換特性は、この
平均的な磁界電圧変換特性から微少量ずれたものである
と考えられる。そこで個々のＭＲヘッドの磁界電圧変換
特性を特性曲線の概形は同じで特性グラフの原点が異な
るものとみなすと、この磁界電圧変換特性Ｖ＝ｆ（Ｈ）
は、 Ｖ＝ｆｏ（Ｈ＋ΔＨ）−ｆｏ（ΔＨ） と表され、図１３にＨ−Ｖグラフとして示されるものに
なる。
【００４３】ΔＨは原点のズレを表すパラメータであ
る。このＭＲヘッドによる再生信号ＲＡの例を図１５に
示す。ズレ量検出回路２２は、再生信号ＲＡの出力波形
の正負ピークの出力値からΔＨを求めるものである。
る。このＭＲヘッドによる再生信号ＲＡの例を図１５に
示す。ズレ量検出回路２２は、再生信号ＲＡの出力波形
の正負ピークの出力値からΔＨを求めるものである。
【００４４】図１２に、ＭＲヘッド２の平均的な磁界電
圧変換特性の逆の特性をもつ非線形フィルタ２１に予め
備えられた入（Ｉｏ）出（Ｏｏ）力特性 Ｏｏ＝ｇｏ（Ｉｏ） を示す。ここで、ｇｏ（ｘ）＝ａｆ-1（ｘ／ａ）、ただ
し、ａはリードアンプ３のゲインとする。
圧変換特性の逆の特性をもつ非線形フィルタ２１に予め
備えられた入（Ｉｏ）出（Ｏｏ）力特性 Ｏｏ＝ｇｏ（Ｉｏ） を示す。ここで、ｇｏ（ｘ）＝ａｆ-1（ｘ／ａ）、ただ
し、ａはリードアンプ３のゲインとする。
【００４５】この特性曲線と、ズレ量検出回路２２によ
って求められたＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性のズレ
量ΔＨから、図１４に示すような、このＭＲヘッド２に
対応した非線形入出力特性Ｉ−Ｏを得る。この特性は Ｉ＝ｇｏ（０＋ΔＯ）−ｇｏ（ΔＯ） 表され、原点のシフト量ΔＯは、ΔＯ＝ａｆ（ΔＨ）で
与えられる。このとき、ｇｏ（ΔＯ）＝ａΔＨとなる。
なお、ａは、リードアンプ３のゲインである。
って求められたＭＲヘッド２の磁界電圧変換特性のズレ
量ΔＨから、図１４に示すような、このＭＲヘッド２に
対応した非線形入出力特性Ｉ−Ｏを得る。この特性は Ｉ＝ｇｏ（０＋ΔＯ）−ｇｏ（ΔＯ） 表され、原点のシフト量ΔＯは、ΔＯ＝ａｆ（ΔＨ）で
与えられる。このとき、ｇｏ（ΔＯ）＝ａΔＨとなる。
なお、ａは、リードアンプ３のゲインである。
【００４６】ズレ量検出回路２１の構成例を図１６に示
す。図１６に示す構成では、再生信号ＲＡは、上側半波
整流器３００と、下側半波整流器３０２にそれぞれ入力
されて、ピーク検出部３０１、３０３で再生信号の出力
波形の上側のピークと下側のピークをそれぞれ別々に検
出し、波形ピーク値の絶対値を出力するようになってい
る。
す。図１６に示す構成では、再生信号ＲＡは、上側半波
整流器３００と、下側半波整流器３０２にそれぞれ入力
されて、ピーク検出部３０１、３０３で再生信号の出力
波形の上側のピークと下側のピークをそれぞれ別々に検
出し、波形ピーク値の絶対値を出力するようになってい
る。
【００４７】ピーク検出部３０１、３０３の出力は、そ
れぞれオペアンプ３０４の反転入力端子、非反転入力端
子に入力されて差動増幅し、その出力Ｖｐがオペアンプ
３０５の非反転入力端子に入力される。Ｖｐは、入力さ
れた再生信号ＲＡの上下ピーク値の絶対値の差である。
オペアンプ３０５の反転入力端子には、ＭＲヘッドの磁
界電圧特性がｖ。＝ｆｏ（Ｈｏ）（図１１参照）で表さ
れる平均的なものである場合の再生信号の波形の上下ピ
ーク値の絶対値の差である信号Ｖｐｏが入力され、差動
増幅してΔＨが出力される。ΔＨは、ＭＲヘッド２の磁
界変換特性Ｖ＝ｆ（Ｈ）のＶｏ＝ｆｏ（Ｈｏ）からのず
れ量であり、 ΔＨ＝ｂ（Ｖｐ−ｖｐｏ） と表すことができる。
れぞれオペアンプ３０４の反転入力端子、非反転入力端
子に入力されて差動増幅し、その出力Ｖｐがオペアンプ
３０５の非反転入力端子に入力される。Ｖｐは、入力さ
れた再生信号ＲＡの上下ピーク値の絶対値の差である。
オペアンプ３０５の反転入力端子には、ＭＲヘッドの磁
界電圧特性がｖ。＝ｆｏ（Ｈｏ）（図１１参照）で表さ
れる平均的なものである場合の再生信号の波形の上下ピ
ーク値の絶対値の差である信号Ｖｐｏが入力され、差動
増幅してΔＨが出力される。ΔＨは、ＭＲヘッド２の磁
界変換特性Ｖ＝ｆ（Ｈ）のＶｏ＝ｆｏ（Ｈｏ）からのず
れ量であり、 ΔＨ＝ｂ（Ｖｐ−ｖｐｏ） と表すことができる。
【００４８】また、ｂは、上下ピークの絶対値の差Ｖｐ
の期待される値ＶｐｏからのずれＶｐ−ｖｐｏとΔＨを
結びつけている係数である。すなわち、ΔＨが微小値で
あると仮定しての一次近似の比例定数となっている。
の期待される値ＶｐｏからのずれＶｐ−ｖｐｏとΔＨを
結びつけている係数である。すなわち、ΔＨが微小値で
あると仮定しての一次近似の比例定数となっている。
【００４９】ここで、ズレ量ΔＨについて、さらに詳細
に説明する。ズレ量検出回路２２に入力される再生信号
ＲＡの上下ピーク値出力Ｖ+ 、Ｖーに対応する磁界をＨ
ｐとすると、Ｖ+ 、Ｖ- は、それぞれ、 Ｖｆ＝ａｆ（Ｈｐ）＝ａ｛ｆｏ（Ｈｐ＋ΔＨ）−ｆｏ
（ΔＨ）｝ Ｖ- ＝ａｆ（−Ｈｐ）＝ａ｛ｆｏ（−Ｈｐ＋ΔＨ）−ｆ
ｏ（ΔＨ）｝ と表すことができる。このときＶｐは次式で表される。
に説明する。ズレ量検出回路２２に入力される再生信号
ＲＡの上下ピーク値出力Ｖ+ 、Ｖーに対応する磁界をＨ
ｐとすると、Ｖ+ 、Ｖ- は、それぞれ、 Ｖｆ＝ａｆ（Ｈｐ）＝ａ｛ｆｏ（Ｈｐ＋ΔＨ）−ｆｏ
（ΔＨ）｝ Ｖ- ＝ａｆ（−Ｈｐ）＝ａ｛ｆｏ（−Ｈｐ＋ΔＨ）−ｆ
ｏ（ΔＨ）｝ と表すことができる。このときＶｐは次式で表される。
【００５０】
【数１】 ΔＨを微小値として近似すると、
【００５１】
【数２】 となり、従って、ずれ量ΔＨは、
【００５２】
【数３】 となる。
【００５３】非線形フィルタ２１の構成例を図１７に示
す。図１７のフィルタ部１５１は、例えば、図５に示す
構成の非線形フィルタ４であり、この非線形フィルタ４
において、入出力特性曲線の原点位置をずらす操作をす
ればよい。すなわち、フィルタ部１５１に再生信号ＲＡ
を入力する前段に、非線形フィルタ４の入出力特性曲線
の原点位置をずらす様、電圧加算回路１５０で再生信号
ＲＡの電圧成分に電圧ｖｘを加算する。そして、フィル
タ部１５１の出力をオペアンプ１５２の非反転入力端子
に入力し、オペアンプ１５２の反転入力端子には、電圧
ｖｘをオペアンプ１５３で増幅したもの（Ｖｘ＝ｃ・ｖ
ｘ；ｃはオペアンプ１５３のゲイン）を入力して、フィ
ルタ部１５１で補正された再生信号の電圧成分から先に
電圧加算回路１５０で加算された電圧成分を差し引い
て、再生信号ＲＢを出力するようになっている。
す。図１７のフィルタ部１５１は、例えば、図５に示す
構成の非線形フィルタ４であり、この非線形フィルタ４
において、入出力特性曲線の原点位置をずらす操作をす
ればよい。すなわち、フィルタ部１５１に再生信号ＲＡ
を入力する前段に、非線形フィルタ４の入出力特性曲線
の原点位置をずらす様、電圧加算回路１５０で再生信号
ＲＡの電圧成分に電圧ｖｘを加算する。そして、フィル
タ部１５１の出力をオペアンプ１５２の非反転入力端子
に入力し、オペアンプ１５２の反転入力端子には、電圧
ｖｘをオペアンプ１５３で増幅したもの（Ｖｘ＝ｃ・ｖ
ｘ；ｃはオペアンプ１５３のゲイン）を入力して、フィ
ルタ部１５１で補正された再生信号の電圧成分から先に
電圧加算回路１５０で加算された電圧成分を差し引い
て、再生信号ＲＢを出力するようになっている。
【００５４】電圧加算回路１５０で加算される電圧ｖｘ
は、ズレ検出回路２２で検出されたずれ量ΔＨに見合う
電圧で、オペアンプ１５３のゲインｃは、フィルタ部１
５１の入出力特性ｇｏ（ｖｏ）の原点における傾き
は、ズレ検出回路２２で検出されたずれ量ΔＨに見合う
電圧で、オペアンプ１５３のゲインｃは、フィルタ部１
５１の入出力特性ｇｏ（ｖｏ）の原点における傾き
【００５５】
【数４】 と等しくなるように調節しておく（これは、フィルタ部
１５１の入出力特性ｇｏ（ｖｏ）から一意に定まる定数
である）。
１５１の入出力特性ｇｏ（ｖｏ）から一意に定まる定数
である）。
【００５６】（第３の実施形態）第３の実施形態では、
非線形フィルタに可変な入出力特性を持つフィルタを使
用したＨＤＤ等の磁気記録再生装置に関するものであ
る。
非線形フィルタに可変な入出力特性を持つフィルタを使
用したＨＤＤ等の磁気記録再生装置に関するものであ
る。
【００５７】図１８は第３の実施形態に係るＨＤＤの要
部を構成を示したブロック図である。なお、図１と同一
部分には、同一符号を付し、異なる部分について説明す
る。すなわち、信号処理回路の構成が異なる。
部を構成を示したブロック図である。なお、図１と同一
部分には、同一符号を付し、異なる部分について説明す
る。すなわち、信号処理回路の構成が異なる。
【００５８】図１８において、信号処理回路５０は、リ
ードアンプ３と非線形フィルタ４１と非対称性検出回路
４２とを有する。リードアンプ３は、ＭＲヘッド２によ
る再生信号を増幅する。非線形フィルタ４１は、リード
アンプ３により増幅された再生信号ＲＡに、ＭＲヘッド
の磁界電圧変換特性（図１３参照）の逆の非線形特性
（図１４参照）のフィルタをかけて、再生信号ＲＢとし
てリードチャネル５に出力する。
ードアンプ３と非線形フィルタ４１と非対称性検出回路
４２とを有する。リードアンプ３は、ＭＲヘッド２によ
る再生信号を増幅する。非線形フィルタ４１は、リード
アンプ３により増幅された再生信号ＲＡに、ＭＲヘッド
の磁界電圧変換特性（図１３参照）の逆の非線形特性
（図１４参照）のフィルタをかけて、再生信号ＲＢとし
てリードチャネル５に出力する。
【００５９】非対称性検出回路４２は、非線形フィルタ
４１の出力波形の正負の非対称性を検出して非線形フィ
ルタ４１にフィードバックする。非線形フィルタ４１の
入出力特性は、非対称性検出回路４２からの信号によっ
て調整される。
４１の出力波形の正負の非対称性を検出して非線形フィ
ルタ４１にフィードバックする。非線形フィルタ４１の
入出力特性は、非対称性検出回路４２からの信号によっ
て調整される。
【００６０】ＭＲヘッド２の平均的な磁界電圧変換特性
が図１１のＨｏ−Ｖｏグラフとして示されるものとす
る。非線形フィルタ４１には、図１２に示すような、Ｍ
Ｒヘッド２の平均的な磁界電圧変換特性の逆の入出力特
性Ｉｏ−Ｏｏを予め備えておく。非線形フィルタ４１
は、図１４のＩ−０グラフに示すように、入出力特性曲
線の原点位置を移動できるようになっている。
が図１１のＨｏ−Ｖｏグラフとして示されるものとす
る。非線形フィルタ４１には、図１２に示すような、Ｍ
Ｒヘッド２の平均的な磁界電圧変換特性の逆の入出力特
性Ｉｏ−Ｏｏを予め備えておく。非線形フィルタ４１
は、図１４のＩ−０グラフに示すように、入出力特性曲
線の原点位置を移動できるようになっている。
【００６１】実際の個々のＭＲヘッドの磁界電圧変換特
性は図１３のＨ−Ｖグラフに示すように平均的な特性Ｈ
ｏ−Ｖｏからずれたものになる。このＭＲヘッドの再生
信号を非線形フィルタ４１に通した再生波形ＲＢは、非
線形フィルタが適切な入出力特性を持たない限り、正負
ピーク値が非対称な波形となる。この非対称性を非対称
性検出回路４２で検出し、非線形フィルタ４１にフィー
ドバックすることによって、再生波形に上下非対称性が
生じないように非線形フィルタ４１の入出力特性の調整
を行う。
性は図１３のＨ−Ｖグラフに示すように平均的な特性Ｈ
ｏ−Ｖｏからずれたものになる。このＭＲヘッドの再生
信号を非線形フィルタ４１に通した再生波形ＲＢは、非
線形フィルタが適切な入出力特性を持たない限り、正負
ピーク値が非対称な波形となる。この非対称性を非対称
性検出回路４２で検出し、非線形フィルタ４１にフィー
ドバックすることによって、再生波形に上下非対称性が
生じないように非線形フィルタ４１の入出力特性の調整
を行う。
【００６２】非対称性検出回路４２の構成例を図１９に
示す。図１９に示す構成では、非線形フィルタ４１から
出力された再生信号ＲＢは、上側半波整流器４００と、
下側半波整流器４０２にそれぞれ入力されて、ピーク検
出部４０１、４０３で再生信号の出力波形の上側のピー
クと下側のピークをそれぞれ別々に検出するようになっ
ている。
示す。図１９に示す構成では、非線形フィルタ４１から
出力された再生信号ＲＢは、上側半波整流器４００と、
下側半波整流器４０２にそれぞれ入力されて、ピーク検
出部４０１、４０３で再生信号の出力波形の上側のピー
クと下側のピークをそれぞれ別々に検出するようになっ
ている。
【００６３】ピーク検出部４０１、４０３の出力は、そ
れぞれオペアンプ４０４の反転入力端子、非反転入力端
子に入力されて差動増幅し、その出力が非線形フィルタ
４２にフィードバックされる。このような構成にり、再
生信号ＲＢの上下ピーク値の絶対値の差をとることによ
って、上下非対称の度合いを検出するようになってい
る。
れぞれオペアンプ４０４の反転入力端子、非反転入力端
子に入力されて差動増幅し、その出力が非線形フィルタ
４２にフィードバックされる。このような構成にり、再
生信号ＲＢの上下ピーク値の絶対値の差をとることによ
って、上下非対称の度合いを検出するようになってい
る。
【００６４】図１９に示した非対称性検出回路４２と、
図１６に示したズレ検出回路２２との違いは、非対称性
検出回路４２の機能が、本来上下対称であるべき信号に
ついて、非対称性の度合いを検出するものであるのに対
して、ズレ検出回路２２は、元々上下非対称な信号につ
いて期待される非対称の度合いと実際の信号の非対称の
度合いの差を検出するところにある。
図１６に示したズレ検出回路２２との違いは、非対称性
検出回路４２の機能が、本来上下対称であるべき信号に
ついて、非対称性の度合いを検出するものであるのに対
して、ズレ検出回路２２は、元々上下非対称な信号につ
いて期待される非対称の度合いと実際の信号の非対称の
度合いの差を検出するところにある。
【００６５】さて、上記第２、第３の実施形態にて説明
した非線形フィルタの特性の調整は、装置出荷前に等間
隔パルス信号を記録・再生することによって行うことが
考えられる。
した非線形フィルタの特性の調整は、装置出荷前に等間
隔パルス信号を記録・再生することによって行うことが
考えられる。
【００６６】さらに、動作中に再生出力を監視して、特
定の信号パターンに対する再生に関して、理想的な信号
出力と実際の信号出力との比較を行うことによって、非
線形フィルタの調整を自動的に行うようにすることも考
えられる。
定の信号パターンに対する再生に関して、理想的な信号
出力と実際の信号出力との比較を行うことによって、非
線形フィルタの調整を自動的に行うようにすることも考
えられる。
【００６７】この調整に利用する信号としては、データ
信号やサーボ信号が考えられ、他に非線形フィルタ調整
用の信号を独自に用意することも考えられる。以上、説
明したように、上記第１〜第３の実施形態によれば、再
生ヘッドにＭＲヘッド２を用いた場合、ＭＲヘッド２の
磁界電圧変換特性の非線形性を、この磁界電圧変換特性
とは逆の入出力特性（例えば、ダイオードの電圧電流特
性）を持つ非線形フィルタで補正することにより、高い
線形性を持つ再生信号を得ることによってエラーレート
の低い高精度のデータ検出ができるようにし、高記録密
度の磁気記録再生装置を実現できる。
信号やサーボ信号が考えられ、他に非線形フィルタ調整
用の信号を独自に用意することも考えられる。以上、説
明したように、上記第１〜第３の実施形態によれば、再
生ヘッドにＭＲヘッド２を用いた場合、ＭＲヘッド２の
磁界電圧変換特性の非線形性を、この磁界電圧変換特性
とは逆の入出力特性（例えば、ダイオードの電圧電流特
性）を持つ非線形フィルタで補正することにより、高い
線形性を持つ再生信号を得ることによってエラーレート
の低い高精度のデータ検出ができるようにし、高記録密
度の磁気記録再生装置を実現できる。
【００６８】また、第２、第３の実施形態に係る非線形
フィルタ２１、４１は、再生信号ＲＡあるいはＲＢの上
下非対称性に基づいて特性を調整することにより、より
Ｓ／Ｎの悪い条件下でも低エラーレートのデータ検出が
可能となり、記録の高密度化を図ることが可能となる。
本発明を小型のＨＤＤ等のディスク記録再生装置に適用
すれば、記録の高密度化に伴って、大容量のディスク記
録再生装置を実現することが可能となる。
フィルタ２１、４１は、再生信号ＲＡあるいはＲＢの上
下非対称性に基づいて特性を調整することにより、より
Ｓ／Ｎの悪い条件下でも低エラーレートのデータ検出が
可能となり、記録の高密度化を図ることが可能となる。
本発明を小型のＨＤＤ等のディスク記録再生装置に適用
すれば、記録の高密度化に伴って、大容量のディスク記
録再生装置を実現することが可能となる。
【００６９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
再生ヘッドにＭＲヘッドを用いた場合のＭＲヘッドの磁
界電圧変換特性の非線形性を、この磁界電圧変換特性と
は逆の特性を持つフィルタで補正することにより、高い
線形性を持つ再生信号を得ることによってエラーレート
の低い高精度のデータ検出ができ、高記録密度の磁気記
録再生が可能な磁気記録再生装置およびその装置に適用
する信号処理回路を提供できる。
再生ヘッドにＭＲヘッドを用いた場合のＭＲヘッドの磁
界電圧変換特性の非線形性を、この磁界電圧変換特性と
は逆の特性を持つフィルタで補正することにより、高い
線形性を持つ再生信号を得ることによってエラーレート
の低い高精度のデータ検出ができ、高記録密度の磁気記
録再生が可能な磁気記録再生装置およびその装置に適用
する信号処理回路を提供できる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る磁気記録再生装
置の要部の構成を示したブロック図。
置の要部の構成を示したブロック図。
【図２】ＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の具体例を示し
た図。
た図。
【図３】非線形フィルタの入出力特性の具体例を示した
図。
図。
【図４】ＭＲヘッドー非線形フィルタ系の磁界電圧変換
特性の具体例を示した図。
特性の具体例を示した図。
【図５】非線形フィルタの構成例を概略的に示したブロ
ック図。
ック図。
【図６】ダイオードの電圧電流特性の具体例を示したも
ので、非線形フィルタの入出力特性を説明するための
図。
ので、非線形フィルタの入出力特性を説明するための
図。
【図７】非線形フィルタの他の構成例を概略的に示した
図。
図。
【図８】任意の入出力特性を得るための複数の非線形フ
ィルタを並列に接続して構成される非線形フィルタの構
成例を示した図。
ィルタを並列に接続して構成される非線形フィルタの構
成例を示した図。
【図９】任意の入出力特性を得るための複数の非線形フ
ィルタを直列に接続して構成される非線形フィルタの構
成例を示した図。
ィルタを直列に接続して構成される非線形フィルタの構
成例を示した図。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る磁気記録再生
装置の要部を構成を示したブロック図。
装置の要部を構成を示したブロック図。
【図１１】ＭＲヘッドの平均的な磁界電圧変換特性の具
体例を示した図。
体例を示した図。
【図１２】非線形フィルタに予め備えられた入出力特性
の具体例を示した図。
の具体例を示した図。
【図１３】任意のＭＲヘッドの磁界電圧変換特性の具体
例を示した図。
例を示した図。
【図１４】非線形フィルタの調整された入出力特性の具
体例を示した図。
体例を示した図。
【図１５】ＭＲヘッドによる再生信号の波形の一例を模
式的に示した図。
式的に示した図。
【図１６】ズレ検出回路の構成例を概略的に示した図。
【図１７】図１０の非線形フィルタの構成例を概略的に
示した図。
示した図。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る磁気記録再生
装置の要部を構成を示したブロック図。
装置の要部を構成を示したブロック図。
【図１９】図１８の非対称性検出回路の構成例を示した
ブロック図。
ブロック図。
【図２０】非線形フィルタのさらに他の構成例を示した
ブロック図。
ブロック図。
【図２１】非線形フィルタのさらに他の構成例を示した
ブロック図。
ブロック図。
１…ディスク（記録媒体） ２…ＭＲヘッド（記録再生兼用ヘッドまたは再生ヘッ
ド） ３…ヘッドアンプ ４…非線形フィルタ ５…リードチャネル １０…信号処理回路 １１…ＭＲヘッドー非線形フィルタ系 ２１…調整可能な非線形フィルタ ２２…ズレ検出回路 ３０…信号処理回路 ４１…調整可能な非線形フィルタ ４２…非対称性検出回路 ５０…信号処理回路
ド） ３…ヘッドアンプ ４…非線形フィルタ ５…リードチャネル １０…信号処理回路 １１…ＭＲヘッドー非線形フィルタ系 ２１…調整可能な非線形フィルタ ２２…ズレ検出回路 ３０…信号処理回路 ４１…調整可能な非線形フィルタ ４２…非対称性検出回路 ５０…信号処理回路
Claims (8)
- 【請求項１】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置であっ
て、 前記ＭＲヘッドの非線形特性を補償するよう前記ＭＲヘ
ッドの磁気電圧変換特性の逆の非線形な入出力特性を有
し、前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号を入力し
て、前記ディスク上の記録磁化から発生する磁界に線形
に対応するよう補正された再生信号を出力する補正手段
を具備したことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項２】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置であっ
て、 前記ＭＲヘッドの非線形特性を補償するよう前記ＭＲヘ
ッドの磁気電圧変換特性の逆の非線形な入出力特性を有
し、前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号を入力し
て、前記ディスク上の記録磁化から発生する磁界に線形
に対応するよう補正された再生信号を出力する補正手段
と、 前記リード信号の上下半波形の非対称性をもとに、前記
入出力特性を調整する調整手段と、 を具備したことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項３】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置であっ
て、 前記ＭＲヘッドの非線形特性を補償するよう前記ＭＲヘ
ッドの磁気電圧変換特性の逆の非線形な入出力特性を有
し、前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号を入力し
て、前記ディスク上の記録磁化から発生する磁界に線形
に対応するよう補正された再生信号を出力する補正手段
と、 この補正手段から出力された再生信号の上下半波形の非
対称性をもとに、前記入出力特性を調整する調整手段
と、 を具備したことを特徴とする磁気記録再生装置。 - 【請求項４】 前記入出力特性は、ダイオードの電圧電
流の非線形性に基づき前記ＭＲヘッドの非線形特性を補
償することを特徴とする請求項１または２または３記載
の磁気記録再生装置。 - 【請求項５】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置に適用
される信号処理回路であって、 前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号の電圧成分を
電流成分に変換する変換手段と、 ダイオードの電圧電流特性とそのダイオードに加えるバ
イアス電圧またはそのダイオードに流れるバイアス電流
に基づき、前記ＭＲヘッドの非線形な磁気電圧変換特性
を補償し、前記変換手段で変換された電流成分を前記デ
ィスク上の記録磁化から発生する磁界に線形に対応する
よう補正された電圧成分に変換して再生信号として出力
する再生信号補正手段と、 を具備したことを特徴とする信号処理回路。 - 【請求項６】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置に適用
される信号処理回路であって、 前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号の電圧成分を
電流成分に変換する変換手段と、 ダイオードの電圧電流特性とそのダイオードに加えるバ
イアス電圧またはそのダイオードに流れるバイアス電流
に基づき、前記ＭＲヘッドの非線形な磁気電圧変換特性
を補償し、前記変換手段で変換された電流成分を前記デ
ィスク上の記録磁化から発生する磁界に線形に対応する
よう補正された電圧成分に変換して再生信号として出力
する再生信号補正手段と、 前記リード信号の上下半波形の非対称性をもとに、前記
ダイオードの電流電圧特性に基づく入出力特性を調整す
る調整手段と、 を具備したことを特徴とする信号処理回路。 - 【請求項７】 ディスク上に記録されたデータを、ＭＲ
ヘッドにより読出して再生する磁気記録再生装置に適用
される信号処理回路であって、 前記ＭＲヘッドから出力されたリード信号の電圧成分を
電流成分に変換する変換換手段と、 ダイオードの電圧電圧特性とそのダイオードに加えるバ
イアス電圧またはそのダイオードに流れるバイアス電流
に基づき、前記ＭＲヘッドの非線形な磁気電圧変換特性
を補償し、前記変換手段で変換された電流成分を前記デ
ィスク上の記録磁化から発生する磁界に線形に対応する
よう補正された電圧成分に変換して再生信号として出力
する再生信号補正手段と、 この再生信号補正手段から出力された再生信号の上下半
波形の非対称性をもとに、前記ダイオードの電流電圧特
性に基づく入出力特性を調整する調整手段と、 を具備したことを特徴とする信号処理回路。 - 【請求項８】 前記再生信号補正手段を複数組み合わせ
て、前記ＭＲヘッドの非線形な磁気電圧変換特性を補償
することを特徴とする請求項４記載の信号処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7411796A JPH09265603A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気記録再生装置およびその装置に適用される信号処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7411796A JPH09265603A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気記録再生装置およびその装置に適用される信号処理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09265603A true JPH09265603A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13537952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7411796A Pending JPH09265603A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気記録再生装置およびその装置に適用される信号処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09265603A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6396651B1 (en) * | 1999-07-12 | 2002-05-28 | Deanne S. Grover | Gear-shifting compensation system and method for nonlinear input elements |
| JP2008236945A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 演算増幅器を含むアナログ回路の入出力特性調整方法 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP7411796A patent/JPH09265603A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6396651B1 (en) * | 1999-07-12 | 2002-05-28 | Deanne S. Grover | Gear-shifting compensation system and method for nonlinear input elements |
| JP2008236945A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 演算増幅器を含むアナログ回路の入出力特性調整方法 |
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