JPH1166505A - 磁気抵抗性データ変換器用低ノイズ前置増幅器 - Google Patents
磁気抵抗性データ変換器用低ノイズ前置増幅器Info
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- JPH1166505A JPH1166505A JP10163807A JP16380798A JPH1166505A JP H1166505 A JPH1166505 A JP H1166505A JP 10163807 A JP10163807 A JP 10163807A JP 16380798 A JP16380798 A JP 16380798A JP H1166505 A JPH1166505 A JP H1166505A
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- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/26—Modifications of amplifiers to reduce influence of noise generated by amplifying elements
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気抵抗性（ＭＲ）データ変換器用の低ノイ
ズ前置増幅器及び前置増幅器におけるノイズ免疫性を改
善する方法を提供する。 【解決手段】 本発明に基づく低ノイズ前置増幅器は、
第一段負荷抵抗を介しての電流を比較的小さな値とする
ことが可能であるように構成されており、従って第一段
において比較的大きな利得を得ることを可能とすると共
に、その際に負荷抵抗のノイズ貢献分を減少させ、同時
的に、第二段のノイズ貢献分も著しく減少させることを
可能としている。
ズ前置増幅器及び前置増幅器におけるノイズ免疫性を改
善する方法を提供する。 【解決手段】 本発明に基づく低ノイズ前置増幅器は、
第一段負荷抵抗を介しての電流を比較的小さな値とする
ことが可能であるように構成されており、従って第一段
において比較的大きな利得を得ることを可能とすると共
に、その際に負荷抵抗のノイズ貢献分を減少させ、同時
的に、第二段のノイズ貢献分も著しく減少させることを
可能としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大略、前置増幅器
回路技術分野に関するものであって、更に詳細には、磁
気抵抗性（ＭＲ）データ変換器即ち「読取」ヘッド用の
低ノイズ前置増幅器であって、前置増幅器の第一段にお
ける負荷抵抗のノイズの発生を減少させ且つ前置増幅器
の第二利得段によって発生されるノイズを低下させる前
置増幅器に関するものである。
回路技術分野に関するものであって、更に詳細には、磁
気抵抗性（ＭＲ）データ変換器即ち「読取」ヘッド用の
低ノイズ前置増幅器であって、前置増幅器の第一段にお
ける負荷抵抗のノイズの発生を減少させ且つ前置増幅器
の第二利得段によって発生されるノイズを低下させる前
置増幅器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気抵抗性読取ヘッドは誘導性又はその
他の薄膜ヘッドのものを超える感度で磁気表面上にエン
コード即ちコード化させたデータを読取る場合に有用な
ものとして公知である。動作について説明すると、ＭＲ
ヘッドは、ＭＲセンサーの抵抗が検知されるフラックス
の量及び方向の関数として変化するので磁気表面からの
磁界信号変化を検知するために使用される。更に一般的
に知られていることであるが、ＭＲ変換器が効果的に機
能するためには、バルクハウゼンノイズを最小とさせる
ために長手軸方向のバイアスに加えて、その応答を線形
化させるために横断する方向即ち横方向のバイアス磁界
に露呈させねばならない。このような横方向バイアスを
与えるための種々の技術が公知であり、電流シャントバ
イアス技術及びソフト隣接膜バイアス技術等がある。横
方向バイアス磁界は磁気媒体の面に対して垂直であり且
つＭＲセンサーの表面に対して平行に印加される。
他の薄膜ヘッドのものを超える感度で磁気表面上にエン
コード即ちコード化させたデータを読取る場合に有用な
ものとして公知である。動作について説明すると、ＭＲ
ヘッドは、ＭＲセンサーの抵抗が検知されるフラックス
の量及び方向の関数として変化するので磁気表面からの
磁界信号変化を検知するために使用される。更に一般的
に知られていることであるが、ＭＲ変換器が効果的に機
能するためには、バルクハウゼンノイズを最小とさせる
ために長手軸方向のバイアスに加えて、その応答を線形
化させるために横断する方向即ち横方向のバイアス磁界
に露呈させねばならない。このような横方向バイアスを
与えるための種々の技術が公知であり、電流シャントバ
イアス技術及びソフト隣接膜バイアス技術等がある。横
方向バイアス磁界は磁気媒体の面に対して垂直であり且
つＭＲセンサーの表面に対して平行に印加される。
【０００３】現在のＭＲ読取ヘッド前置増幅器構成にお
いては、ヘッドを介しての電流は固定されており且つ読
取ヘッド自身の抵抗の関数である。公知の如く、いずれ
の前置増幅器の場合でも臨界的な側面は、そのノイズの
大きさであり、それは、従来の前置増幅器構成の場合に
は、負荷抵抗ＲL の値の関数である。第一近似として、
ＲL に起因する出力ノイズは１／ＳＱＲＴ（ＲL ）に比
例する。尚、ＳＱＲＴは平方根の略語である。従来の回
路構成においては、ＭＲ読取ヘッドを介しての全電流が
ＲL を介して印加されるので、前置増幅器の出力ノイズ
を減少させるためにＲL の値を単に増加させることが可
能なものではなく、その場合には、同時的に、ＲL を横
断しての電圧効果を不所望のレベルへ増加させることと
なる。
いては、ヘッドを介しての電流は固定されており且つ読
取ヘッド自身の抵抗の関数である。公知の如く、いずれ
の前置増幅器の場合でも臨界的な側面は、そのノイズの
大きさであり、それは、従来の前置増幅器構成の場合に
は、負荷抵抗ＲL の値の関数である。第一近似として、
ＲL に起因する出力ノイズは１／ＳＱＲＴ（ＲL ）に比
例する。尚、ＳＱＲＴは平方根の略語である。従来の回
路構成においては、ＭＲ読取ヘッドを介しての全電流が
ＲL を介して印加されるので、前置増幅器の出力ノイズ
を減少させるためにＲL の値を単に増加させることが可
能なものではなく、その場合には、同時的に、ＲL を横
断しての電圧効果を不所望のレベルへ増加させることと
なる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の点に
鑑みなされたものであって、上述した如き従来技術の欠
点を解消し、改良した磁気抵抗性データ変換器用の低ノ
イズ前置増幅器及び前記増幅器におけるノイズ免疫性を
改善する方法を提供することを目的とする。
鑑みなされたものであって、上述した如き従来技術の欠
点を解消し、改良した磁気抵抗性データ変換器用の低ノ
イズ前置増幅器及び前記増幅器におけるノイズ免疫性を
改善する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、従来技
術における欠点を解消し且つ負荷抵抗を介しての電流を
従来技術におけるよりも著しく小さくすることを可能と
した低ノイズ前置増幅器が提供される。そうであるか
ら、低ノイズ前置増幅器の第一段において比較的大きな
利得を得ることが可能であり、その際に負荷抵抗のノイ
ズ貢献分を減少させ、且つ、同時的に、第二段のノイズ
貢献分も著しく減少させる。
術における欠点を解消し且つ負荷抵抗を介しての電流を
従来技術におけるよりも著しく小さくすることを可能と
した低ノイズ前置増幅器が提供される。そうであるか
ら、低ノイズ前置増幅器の第一段において比較的大きな
利得を得ることが可能であり、その際に負荷抵抗のノイ
ズ貢献分を減少させ、且つ、同時的に、第二段のノイズ
貢献分も著しく減少させる。
【０００６】このことは、一対の電流源を介して前置増
幅器の第一段におけるあるノードへ実質的に一定の量の
電流を供給することによって行なわれ、それらの電流は
ＭＲ読取ヘッドを介して印加されるバイアス電流を減算
して喪失させるのに充分な量のものである。その結果、
比較的小さな量の電流のみが実際的に負荷抵抗を介して
供給されるに過ぎず、且つＲL の値は第一段に対して増
加された利得を与えるために増加させることが可能であ
る。従って、負荷抵抗及び第二段のノイズ貢献分は比較
的無視可能なものとさせることが可能である。
幅器の第一段におけるあるノードへ実質的に一定の量の
電流を供給することによって行なわれ、それらの電流は
ＭＲ読取ヘッドを介して印加されるバイアス電流を減算
して喪失させるのに充分な量のものである。その結果、
比較的小さな量の電流のみが実際的に負荷抵抗を介して
供給されるに過ぎず、且つＲL の値は第一段に対して増
加された利得を与えるために増加させることが可能であ
る。従って、負荷抵抗及び第二段のノイズ貢献分は比較
的無視可能なものとさせることが可能である。
【０００７】本発明によれば、特に、第一及び第二供給
電圧の間に結合されており、且つ第一及び第二電流担持
端子と制御端子とを具備するスイッチング装置を包含す
る前置増幅器が提供される。負荷抵抗がスイッチング装
置の第一電流担持端子を第一供給電圧線へ結合させ且つ
可変抵抗がスイッチング装置の第二電流担持端子を第二
供給電圧線へ結合させる。出力増幅器はスイッチング装
置の第一電流担持端子へ結合している第一入力端と、基
準電圧へ結合している第二入力端とを有している。出力
増幅器は、少なくとも１個の出力を提供し、それは本前
置増幅器の出力信号を与える。電圧入力／電流出力増幅
器も出力増幅器の第一及び第二入力端へ夫々結合してい
る第一及び第二入力端を具備しており、且つスイッチン
グ装置の出力端子へ結合している出力端を具備してい
る。電圧入力／電流出力増幅器の出力端は第二供給電圧
線へ容量的に結合されている。第一電流源はスイッチン
グ装置の第一電流担持端子へ第一の実質的に一定の電流
を供給するために設けられており、且つ第二電流源は可
変抵抗へ第二の実質的に一定の電流を供給する。例示的
な実施例においては、可変抵抗はＭＲ読取ヘッドを有し
ている。
電圧の間に結合されており、且つ第一及び第二電流担持
端子と制御端子とを具備するスイッチング装置を包含す
る前置増幅器が提供される。負荷抵抗がスイッチング装
置の第一電流担持端子を第一供給電圧線へ結合させ且つ
可変抵抗がスイッチング装置の第二電流担持端子を第二
供給電圧線へ結合させる。出力増幅器はスイッチング装
置の第一電流担持端子へ結合している第一入力端と、基
準電圧へ結合している第二入力端とを有している。出力
増幅器は、少なくとも１個の出力を提供し、それは本前
置増幅器の出力信号を与える。電圧入力／電流出力増幅
器も出力増幅器の第一及び第二入力端へ夫々結合してい
る第一及び第二入力端を具備しており、且つスイッチン
グ装置の出力端子へ結合している出力端を具備してい
る。電圧入力／電流出力増幅器の出力端は第二供給電圧
線へ容量的に結合されている。第一電流源はスイッチン
グ装置の第一電流担持端子へ第一の実質的に一定の電流
を供給するために設けられており、且つ第二電流源は可
変抵抗へ第二の実質的に一定の電流を供給する。例示的
な実施例においては、可変抵抗はＭＲ読取ヘッドを有し
ている。
【０００８】更に、本発明によれば、直列接続した負荷
と、スイッチング及び可変抵抗要素とを具備する前置増
幅器においてノイズ免疫性を改善する方法が提供され
る。本方法は、第一の比較的一定な電流を負荷とスイッ
チング要素との中間の第一回路ノードへ供給するステッ
プと、第二の比較的一定な電流をスイッチング要素と可
変抵抗要素との間の第二回路ノードへ供給するステップ
とを包含している。
と、スイッチング及び可変抵抗要素とを具備する前置増
幅器においてノイズ免疫性を改善する方法が提供され
る。本方法は、第一の比較的一定な電流を負荷とスイッ
チング要素との中間の第一回路ノードへ供給するステッ
プと、第二の比較的一定な電流をスイッチング要素と可
変抵抗要素との間の第二回路ノードへ供給するステップ
とを包含している。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１を参照すると従来の前置増幅
器１０が示されている。この従来の前置増幅器１０は、
関連する部分において、供給電圧源（ＶDD）と回路接地
（ＧＮＤ）との間に結合されている第一及び第二増幅段
１２，１４を有している。第一増幅段１２は、バイポー
ラトランジスタ１８（Ｑ1 ）のコレクタ端子をＶDDへ結
合させる負荷抵抗１６（ＲL ）を有している。トランジ
スタ１８のエミッタ端子はＭＲ読取ヘッド２０の直列接
続されている可変抵抗（ＲH ）を介してＧＮＤへ結合し
ている。
器１０が示されている。この従来の前置増幅器１０は、
関連する部分において、供給電圧源（ＶDD）と回路接地
（ＧＮＤ）との間に結合されている第一及び第二増幅段
１２，１４を有している。第一増幅段１２は、バイポー
ラトランジスタ１８（Ｑ1 ）のコレクタ端子をＶDDへ結
合させる負荷抵抗１６（ＲL ）を有している。トランジ
スタ１８のエミッタ端子はＭＲ読取ヘッド２０の直列接
続されている可変抵抗（ＲH ）を介してＧＮＤへ結合し
ている。
【００１０】第二段１４はＶDDとノード２６として示し
た電圧入力／電流出力増幅器２８の負（−）入力端との
間に結合されている電圧源２２（ＶREF ）を有してお
り、増幅器２８の正（＋）入力端は抵抗１６とトランジ
スタ１８のコレクタ端子との間のノード２４へ結合して
いる。増幅器２８の出力端はトランジスタ１８のベース
端子へ結合しており、ノード３０と示したベース端子に
対して駆動電流を供給する。ノード３０は図示した如く
コンデンサ３２を介してＧＮＤへ結合している。ノード
２４及び２６は付加的な差動出力増幅器３４の正入力端
及び負入力端へ夫々結合しており、出力増幅器３４は従
来の前置増幅器１０用の対応する差動出力３６（Ｏｕｔ
Ｐ）及び３８（Ｏｕｔ Ｎ）を供給する。
た電圧入力／電流出力増幅器２８の負（−）入力端との
間に結合されている電圧源２２（ＶREF ）を有してお
り、増幅器２８の正（＋）入力端は抵抗１６とトランジ
スタ１８のコレクタ端子との間のノード２４へ結合して
いる。増幅器２８の出力端はトランジスタ１８のベース
端子へ結合しており、ノード３０と示したベース端子に
対して駆動電流を供給する。ノード３０は図示した如く
コンデンサ３２を介してＧＮＤへ結合している。ノード
２４及び２６は付加的な差動出力増幅器３４の正入力端
及び負入力端へ夫々結合しており、出力増幅器３４は従
来の前置増幅器１０用の対応する差動出力３６（Ｏｕｔ
Ｐ）及び３８（Ｏｕｔ Ｎ）を供給する。
【００１１】図示した従来の前置増幅器１０はＭＲ読取
ヘッド２０の出力信号増幅器として使用される従来のシ
ングルエンデド入力差動出力構成のものである。それは
線形範囲内への関連するＭＲ読取ヘッド２０（抵抗ＲH
で示してある）の適宜の横方向バイアスを組込んでい
る。出力端３６及び３８上の出力信号電圧は次式で与え
られる。
ヘッド２０の出力信号増幅器として使用される従来のシ
ングルエンデド入力差動出力構成のものである。それは
線形範囲内への関連するＭＲ読取ヘッド２０（抵抗ＲH
で示してある）の適宜の横方向バイアスを組込んでい
る。出力端３６及び３８上の出力信号電圧は次式で与え
られる。
【００１２】ＶOUT ＝（ＲL ／ＲH ）×Ａ×ＶIN 尚、Ａは増幅器３４の利得であり且つＶINはＲH と直列
の等価入力信号である。この構成においては、ＭＲ読取
ヘッド２０（ＲH ）を介しての電流は固定即ち一定であ
り且つヘッド自身の抵抗の関数である。ＲH を介しての
電流は約ＶREF／ＲL に等しく且つＲH の値に従ってＶ
REF を変化させることによりこの電流値をプログラムす
ることが可能である。公知の如く、任意の前置増幅器構
成の臨界的な側面はそのノイズの大きさであり、それ
は、従来の前置増幅器１０の場合には、負荷抵抗１６
（ＲL ）の値の関数である。ＲL に起因する出力ノイズ
は１／ＳＱＲＴ（ＲL ）に比例している。ＭＲ読取ヘッ
ド２０を介しての全電流がＲＬを介して印加されるとい
う事実のために、ＲＬ を横断しての電圧効果を不所望
のレベルへ増加させることなしに、同時的に出力ノイズ
を減少させるためにＲL の値を増加させることは不可能
である。
の等価入力信号である。この構成においては、ＭＲ読取
ヘッド２０（ＲH ）を介しての電流は固定即ち一定であ
り且つヘッド自身の抵抗の関数である。ＲH を介しての
電流は約ＶREF／ＲL に等しく且つＲH の値に従ってＶ
REF を変化させることによりこの電流値をプログラムす
ることが可能である。公知の如く、任意の前置増幅器構
成の臨界的な側面はそのノイズの大きさであり、それ
は、従来の前置増幅器１０の場合には、負荷抵抗１６
（ＲL ）の値の関数である。ＲL に起因する出力ノイズ
は１／ＳＱＲＴ（ＲL ）に比例している。ＭＲ読取ヘッ
ド２０を介しての全電流がＲＬを介して印加されるとい
う事実のために、ＲＬ を横断しての電圧効果を不所望
のレベルへ増加させることなしに、同時的に出力ノイズ
を減少させるためにＲL の値を増加させることは不可能
である。
【００１３】次に、図２を参照すると、本発明の１実施
例に基づく低ノイズ前置増幅器５０が示されており、そ
れは図１に示した従来の前置増幅器１０の欠点を解消し
ている。前置増幅器５０は、関連する部分において、供
給電圧源と回路接地との間に結合されている第一及び第
二増幅段５２，５４を有している。第一段５２はＮＰＮ
バイポーラトランジスタ５８のコレクタ端子をＶDDへ結
合させる負荷抵抗５６を有している。好適実施例におい
ては、負荷抵抗５６の値はＭＲ読取ヘッド６０（ＲH ）
の抵抗値に基づいて前述した式に従って決定することが
可能であり、且つトランジスタ５８は任意の適宜のＮＰ
Ｎ装置として与えることが可能である。トランジスタ５
８のエミッタ端子はＭＲ読取ヘッド６０の直列接続した
可変抵抗を介してＧＮＤへ結合している。
例に基づく低ノイズ前置増幅器５０が示されており、そ
れは図１に示した従来の前置増幅器１０の欠点を解消し
ている。前置増幅器５０は、関連する部分において、供
給電圧源と回路接地との間に結合されている第一及び第
二増幅段５２，５４を有している。第一段５２はＮＰＮ
バイポーラトランジスタ５８のコレクタ端子をＶDDへ結
合させる負荷抵抗５６を有している。好適実施例におい
ては、負荷抵抗５６の値はＭＲ読取ヘッド６０（ＲH ）
の抵抗値に基づいて前述した式に従って決定することが
可能であり、且つトランジスタ５８は任意の適宜のＮＰ
Ｎ装置として与えることが可能である。トランジスタ５
８のエミッタ端子はＭＲ読取ヘッド６０の直列接続した
可変抵抗を介してＧＮＤへ結合している。
【００１４】第二段５４はＶDDとノード６６として構成
されている電圧入力／電流出力増幅器６８（この場合に
はｇM68 ＝△ＩOUT ／△ＶINPUT ）の負入力端との間に
結合されている電圧源６２を有しており、増幅器６８の
正の入力端は抵抗５６とトランジスタ５８のコレクタ端
子との間のノード６４へ結合している。増幅器６８の出
力端はノード７０として構成されているトランジスタ５
８のベース端子へ結合されており、それに対して駆動電
流を供給する。ノード７０は図示した如くコンデンサ７
２を介してＧＮＤへ結合している。ノード６４及び６６
は夫々付加的な差動増幅器７４の正及び負入力端へ結合
しており、増幅器７４は前置増幅器５０用の対応する差
動出力７６及び７８を与える。好適実施例においては、
増幅器６８は前述した如く電圧入力／電流出力装置とし
て与えることが可能であり、その場合にｇM68 ＝△Ｉ
OUT ／△ＶINPUT であり、且つ増幅器７４は利得Ａ＝ｇ
TOTAL ／（ＲL ／ＲH ）を有する電圧増幅器である。コ
ンデンサ７２は前置増幅器５０の低周波数カットオフを
与えるように選択され且つｇM68 の関数である。
されている電圧入力／電流出力増幅器６８（この場合に
はｇM68 ＝△ＩOUT ／△ＶINPUT ）の負入力端との間に
結合されている電圧源６２を有しており、増幅器６８の
正の入力端は抵抗５６とトランジスタ５８のコレクタ端
子との間のノード６４へ結合している。増幅器６８の出
力端はノード７０として構成されているトランジスタ５
８のベース端子へ結合されており、それに対して駆動電
流を供給する。ノード７０は図示した如くコンデンサ７
２を介してＧＮＤへ結合している。ノード６４及び６６
は夫々付加的な差動増幅器７４の正及び負入力端へ結合
しており、増幅器７４は前置増幅器５０用の対応する差
動出力７６及び７８を与える。好適実施例においては、
増幅器６８は前述した如く電圧入力／電流出力装置とし
て与えることが可能であり、その場合にｇM68 ＝△Ｉ
OUT ／△ＶINPUT であり、且つ増幅器７４は利得Ａ＝ｇ
TOTAL ／（ＲL ／ＲH ）を有する電圧増幅器である。コ
ンデンサ７２は前置増幅器５０の低周波数カットオフを
与えるように選択され且つｇM68 の関数である。
【００１５】前記増幅器５０は、更に、抵抗５６と並列
にＶDDとノード６４との間に結合されている第一電流源
８０（Ｉ1 ）及びトランジスタ５８のエミッタ端子によ
って構成されているノード８４とＶDDとの間に結合され
ている第二電流源８２（Ｉ2）を有しており、第二電流
源８２は抵抗５６及び直列接続されているトランジスタ
５８の両方に対して並列的である。電流源Ｉ1 及びＩ2
によって供給される電流の相対的な比はＭＲ読取ヘッド
６０（ＲH ）の抵抗の関数である。
にＶDDとノード６４との間に結合されている第一電流源
８０（Ｉ1 ）及びトランジスタ５８のエミッタ端子によ
って構成されているノード８４とＶDDとの間に結合され
ている第二電流源８２（Ｉ2）を有しており、第二電流
源８２は抵抗５６及び直列接続されているトランジスタ
５８の両方に対して並列的である。電流源Ｉ1 及びＩ2
によって供給される電流の相対的な比はＭＲ読取ヘッド
６０（ＲH ）の抵抗の関数である。
【００１６】前置増幅器５０に関して、負荷抵抗５６
（ＲL ）を介しての電流を図１の従来の前置増幅器１０
におけるものよりも著しく小さくすることが可能であり
ことを理解することが可能である。そうであるから、第
一段５２（抵抗５６と、トランジスタ５８と、ＭＲ読取
ヘッド６０とを有している）における比較的大きな利得
を得ることが可能であり、その際に負荷抵抗５６（Ｒ
L ）のノイズ貢献分を減少させ、且つ、同時的に、第二
段５４のノイズ貢献分も著しく減少させることが可能で
ある。
（ＲL ）を介しての電流を図１の従来の前置増幅器１０
におけるものよりも著しく小さくすることが可能であり
ことを理解することが可能である。そうであるから、第
一段５２（抵抗５６と、トランジスタ５８と、ＭＲ読取
ヘッド６０とを有している）における比較的大きな利得
を得ることが可能であり、その際に負荷抵抗５６（Ｒ
L ）のノイズ貢献分を減少させ、且つ、同時的に、第二
段５４のノイズ貢献分も著しく減少させることが可能で
ある。
【００１７】図示した前置増幅器５０の場合には、固定
した即ち一定の量の電流が電流源８０及び８２を介して
本回路へ供給され、それはＭＲ読取ヘッド６０を介して
印加されるバイアス電流を減算して取除くのに充分な量
のものである。その結果、実際には、比較的小さな量の
電流が負荷抵抗５６を介して供給されるに過ぎない。従
って、ＲL の値は第一段５２に対して増加させた利得を
与えるために増加させることが可能である。その結果、
負荷抵抗５６及び第二段５４のノイズ貢献分は比較的無
視可能なものとさせることが可能である。
した即ち一定の量の電流が電流源８０及び８２を介して
本回路へ供給され、それはＭＲ読取ヘッド６０を介して
印加されるバイアス電流を減算して取除くのに充分な量
のものである。その結果、実際には、比較的小さな量の
電流が負荷抵抗５６を介して供給されるに過ぎない。従
って、ＲL の値は第一段５２に対して増加させた利得を
与えるために増加させることが可能である。その結果、
負荷抵抗５６及び第二段５４のノイズ貢献分は比較的無
視可能なものとさせることが可能である。
【００１８】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ制限
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ制限
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。
【図１】 シングルエンデド入力端及び差動出力端を具
備する従来のＭＲ読取ヘッド前置増幅器を示した概略
図。
備する従来のＭＲ読取ヘッド前置増幅器を示した概略
図。
【図２】 負荷抵抗及び第二利得段のノイズ貢献分を減
少させるために前置増幅器の第一段へ印加される第一及
び第二付加的電流源を有する本発明の１実施例に基づく
低ノイズ前置増幅器を示した概略図。
少させるために前置増幅器の第一段へ印加される第一及
び第二付加的電流源を有する本発明の１実施例に基づく
低ノイズ前置増幅器を示した概略図。
５０ 前置増幅器 ５２ 第一増幅段 ５４ 第二増幅段 ５６ 負荷抵抗 ５８ トランジスタ ６０ ＭＲ読取ヘッド ６２ 電圧源 ６８ 電圧入力／電流出力増幅器 ８０ 第一電流源 ８２ 第二電流源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジウセップ パッティ アメリカ合衆国， カリフォルニア 95126， サン ノゼ， カーシー ドラ イブ 1451， アパートメント ナンバー 13
Claims (19)
- 【請求項１】 第一及び第二供給電圧線の間に結合した
前置増幅器において、 第一及び第二電流担持端子及び制御端子を具備するスイ
ッチング装置、 前記スイッチング装置の第一電流担持端子を前記第一供
給電圧線へ結合させる負荷抵抗、 前記スイッチング装置の第二電流担持端子を前記第二供
給電圧線へ結合させる可変抵抗、 前記スイッチング装置の第一電流担持端子へ結合してい
る第一入力端と、基準電圧へ結合している第二入力端
と、本前置増幅器の出力信号を供給する少なくとも１個
の出力端とを具備する出力増幅器、 前記出力増幅器の第一及び第二入力端へ夫々結合してい
る第一及び第二入力端と、前記スイッチング装置の制御
端子へ結合している出力端とを具備しており前記第二供
給電圧線へ容量的に結合されている電圧入力／電流出力
増幅器、 前記スイッチング装置の第一電流担持端子へ第一の実質
的に一定の電流を供給する第一電流源、 前記可変抵抗へ第二の実質的に一定の電流を供給する第
二電流源、を有することを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項２】 請求項１において、前記スイッチング装
置がバイポーラトランジスタを有していることを特徴と
する前置増幅器。 - 【請求項３】 請求項２において、前記バイポーラトラ
ンジスタがＮＰＮ装置を有していることを特徴とする前
置増幅器。 - 【請求項４】 請求項３において、前記第一及び第二電
流担持端子及び前記制御端子が、夫々、コレクタ端子、
エミッタ端子及びベース端子を有していることを特徴と
する前置増幅器。 - 【請求項５】 請求項１において、前記負荷抵抗が前記
可変抵抗の関数として選択された値を持っている抵抗を
有していることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項６】 請求項１において、前記可変抵抗が磁気
抵抗性要素を有していることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項７】 請求項６において、前記磁気抵抗要素が
ＭＲ読取ヘッドを有していることを特徴とする前置増幅
器。 - 【請求項８】 請求項１において、前記出力増幅器が電
圧増幅器を有していることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項９】 請求項８において、前記出力増幅器の前
記少なくとも１個の出力端子が１対の差動出力端を有し
ていることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項１０】 請求項１において、前記電圧入力／電
流出力増幅器が差動増幅器を有していることを特徴とす
る前置増幅器。 - 【請求項１１】 請求項１において、前記第一電流源が
前記可変抵抗の関数として選択された電流を供給するこ
とを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項１２】 請求項１において、前記第二電流源が
前記可変抵抗の関数として選択された電流を供給するこ
とを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項１３】 請求項１において、前記電圧入力／電
流出力増幅器の出力端が本前置増幅器のカットオフ周波
数の関数として選択されたコンデンサによって前記第二
供給電圧線へ結合されていることを特徴とする前置増幅
器。 - 【請求項１４】 請求項１において、前記電圧入力／電
流出力増幅器が出力電流における変化を本前置増幅器の
入力電圧における変化で割算したものの関数である利得
を有していることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項１５】 請求項１において、前記出力増幅器が
前記負荷抵抗を前記可変抵抗で割算したものの関数であ
る利得を有していることを特徴とする前置増幅器。 - 【請求項１６】 直列接続した負荷と、スイッチング及
び可変抵抗要素とを具備する前置増幅器においてノイズ
の免疫性を改善する方法において、 前記負荷とスイッチング要素との中間の第一回路ノード
へ第一の比較的一定な電流を供給し、 前記スイッチング要素と可変抵抗要素との中間の第二回
路ノードへ第二の比較的一定な電流を供給する、 上記各ステップを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１７】 請求項１６において、前記第一の比較
的一定の電流を供給するステップ及び第二の比較的一定
の電流を供給するステップを、前記可変抵抗要素の抵抗
の関数であるレベルを有する第一及び第二の比較的一定
の電流によって実施されることを特徴とする方法。 - 【請求項１８】 請求項１６において、前記第一の比較
的一定な電流を供給するステップが第一電流源によって
実施されることを特徴とする方法。 - 【請求項１９】 請求項１６において、前記第二の比較
的一定な電流を供給するステップが第二電流源によって
実施されることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/872,841 US5939940A (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Low noise preamplifier for a magnetoresistive data transducer |
| US08/872841 | 1997-06-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1166505A true JPH1166505A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=25360407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10163807A Pending JPH1166505A (ja) | 1997-06-11 | 1998-06-11 | 磁気抵抗性データ変換器用低ノイズ前置増幅器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5939940A (ja) |
| EP (1) | EP0884602B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1166505A (ja) |
| DE (1) | DE69824992D1 (ja) |
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| US6268774B1 (en) | 1999-11-05 | 2001-07-31 | Intel Corporation | Self-tuning amplifier |
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-
1997
- 1997-06-11 US US08/872,841 patent/US5939940A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-03 DE DE69824992T patent/DE69824992D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-03 EP EP98304382A patent/EP0884602B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-06-11 JP JP10163807A patent/JPH1166505A/ja active Pending
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|---|---|
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