JPS5841403A - 磁気録音ヘツド駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテープデツキ等の磁気録音機に用いる磁気録音
ヘッド駆動回路に関する。

本発明は磁気録音ヘツードを安定に定電流駆動する、磁
気録音ヘッド駆動回路を提供することを目的とするもの
である。

従来の磁気録音ヘッド駆動回路は第１図（ａ）または（
ｂ）に示す如く構成されていた。

第１図（１）Ｋ示す磁気録音ヘッド駆動回路は録音補償
回路１、バイアス信号トラップ回路２とからなり、抵抗
３およびバイアス信号トラップ回路２を過つ九鎌音補償
回路１からの信号電流と、可変抵抗器４を通したバイア
ス発振器５からのバイアス電流とを磁気鈴音ヘッド６の
巻線７の一端で建キシングして磁気鈴音ヘッド６の巻線
７を駆動している。なお８は信号源である。

しかるに第１図体）に示した従来の駆動回路によるとき
は下記信）〜（ホ）に示す如く多くの欠点を有している
。

（イ）信号電流が可変抵抗器４の方に流れないとすれば
巻線７に流れる信号電流ＩＢはｌ５＝Ａ・Ｖｓ／（ＲＱ
　＋　ＺＨ）である。ここで人は録音補償回路１の利得
、Ｖｓ　は信号源８の出力電圧、Ｒｏ　は抵抗３の抵抗
値、ＺＨは巻線７のインピーダンスである。

巻線７のインピーダンスｚＨは周波数の上昇とともに上
昇し、利得人および電圧ｖｓ　が一定であっても、信号
電流Ｉｓ　は一定にならず周波数が上昇する程、減少す
る。すなわち理想的な定電流駆動を行なうことができな
い。

（ロ）周波数の増加に従って信号電流Ｉｓが減少するた
め、高域録音補償量は磁気録音ヘッド６と磁気テープに
起因する電磁変換損失の補償量以上に大きくせねばなら
ない・このため高域周波数において録音補償回路１のダ
イナミックレンジが狭くなって高入力信号時、信号電流
に歪が発生し、バイアス電流とミキシングした場合磁気
録音ヘッド６の非直線性のために混変調歪が発生し易い
。

（ハ）抵抗３の抵抗値Ｒｏ　を大きくすれば信号電流Ｉ
８　は定電流性を有するようになる。しかし抵抗値ＲＯ
による電圧降下が大となるために録音補償回路１の出力
電圧レベル（ＶｓΦＡ）を増加しないと、巻線７には抵
抗値几０を増加する前と同一値の信号電流Ｉ８が流れな
いことになる。すなわち信号電流Ｉ９の定電流性を抵抗
値Ｒｏ　を増加することによシ得ても、録音補償回路１
のダイナミックレンジを改善することができない。−に
）抵抗値Ｒｏの値は一般的にバイアス発振周波数におけ
る巻線７のインピーダンスの数分の−になっているため
、可変抵抗器４を通過したバイアス電流を巻線７ＫＦ）
み流すためにはバイアス信号トラップ回路２が必要不可
欠である。

（ホ）バイアス信号トラップ回路２を用い九場合、トラ
ップ周波数の調整が必要となり、かつトラップ周波数は
温度の影響を受け＾く、周囲温度の変化によシトラップ
ずれを起し、最適バイアス電流値からのずれを生ずる危
険性が大きい。またバイアス信号トラップ回路２拡一般
的にインダクタを用いて構成されるため電源変圧器等か
らの漏洩磁束と結合を起し易く録音時の８／Ｎを悪化さ
せる。

また第１図山）に示した従来の磁気鈴音ヘッド駆動回路
は定電圧駆動出力部を有する信号電流用増幅器９を、電
流帰還増幅器として構成したものである。従って磁気録
音ヘッド６の巻線７に流れる信号電流Ｉｓ　は電流検出
用抵抗１０の抵抗値と、帰還用抵抗１２および１３の抵
抗値の和との並列インピーダンスだけに依存することに
なシ巻線７のインピーダンスには依存しない。従って本
駆動回路では磁気鐘音ヘッド６すなわち巻線７は理想的
な定電流駆動により駆動されることになシ、第１図（１
）に示した従来の回路における（イ）〜（ハ）に示した
欠点は解消される。なお第１回申）において１１はバイ
アス信号トラップ回路である。

しかし第１図（ｂ）に示す回路によるときは次に示す（
へ）〜に）の欠点を有する。

（へ）巻線７の一端で信号電流とバイアス電流とをミキ
シングする場合には、信号電流用増幅器９の出力にバイ
アス電流が流れ込まないようにするために信号電流とバ
イアス電流とがミキシングされる巻線７の一端と信号電
流用増幅器９との間にバイアス信号トラップ回路２を必
要とする。

（ト）電流検出用抵抗１０には信号電流のほかバイアス
電流も流れるので、電流検出用抵抗１０と巻線７の他端
との接続点にはバイアス電圧も誘起される０もしこのバ
イアス電圧が信号電流用増幅器９０入力に帰還された場
合、信号電流との間で混変調歪を発生する可能性がある
。さらにバイアス信号トラップ回路２のバイアス周波数
におけるインピーダンスが無限大でない限り、巻線７に
流れるバイアス電流に影響を及ぼす。このために電流検
出用抵抗１０の一端と信号電流用増幅器９との間にバイ
アス信号トラップ回路１１を必要とする。

−信号電流用増幅器９の帰還ループ内にバイアス信、号
トラップ回路１１が存在すると、トラップ周波数におい
て信号電流用増幅器９の閉ループ利得が最大になる。バ
イアス信号トラップ回路１１の減衰特性の勾配が急々程
、信号電流用増幅器９の閉ループ利得は鋭いピークを有
するようＫなり、回路が不安定となｐ発振郷が起り易く
なる。

（す）電流検出用抵抗１０には信号電流と／＜イアスミ
流とが流れる。特に巻線７を通過したバイアス電流は、
バイアス信号トラップ回路１１の存在のために、全て電
流検出用抵抗１０に流れることになシミ流検出用抵抗１
０の抵抗値に比例した電圧降下が発生する。巻線フに最
適バイアス電流を流すために必要なバイアス発振電圧ｖ
Ｂが可能な限シ小さくて済すためには電流検出用抵抗１
０による電圧降下を少なくせねばならず、電流検出用抵
抗１０はバイアス周波数に於ける巻線７のインピーダン
スに比べて無視できる程度に小さくなければならない。

また、巻線７に流れる信号電流は電流検出用抵抗１０の
抵抗値と、帰還用抵抗１２の抵抗値＋抵抗１３の抵抗値
との並列インピーダンスにより定まるため、巻線７に所
定の基準電流を流すためには電流検出用抵抗１０の抵抗
値の小さい程、信号電流用増幅器９の出力電圧は小さい
値ですみ、ダイナンツクレンジが増大することになる。

しかし電流検出用抵抗１０の抵抗値が小さくなると信号
電流用増幅器９の帰還量は減り閉ループ利得が増加する
。帰還率は周波数が高くなるに伴って減少するため、高
い周波教程、閉ループ利得の増加が原著となる。このた
めに、（１）利得の安定化が図れなくなる。（１１）半
導体素子に付随する非直線歪の軽減が十分に行まえない
。（１■）周波数特性の改善が図れない。（曲）雑音が
軽減されない等の問題が生ずる。またこのために、信号
電流用増幅器９に録音補償回路を入れることが難くな抄
、信号電流用増幅器９の前段に録音補償回路を構成しな
ければならなくなる。

休）磁気ヘッドが録音・再生兼用の磁気ヘッドの鳩舎、
その接続を鐘音時と再生時とで切替えることが行なわれ
る。しかるに磁気ヘッド６が信号電流用増幅器９の帰還
ループ内に挿入されていると、骨音時に巻線７０両端が
アースから浮くことになる。このため録音−再生の切替
時における巻線７への切替回路が複雑となる。たとえば
鈴音状態から再生状態への切替時には、録音０再生兼用
磁気ヘツドの巻線両端を信号電流用増幅器９の帰還ルー
プから一度切離し、一端をアースし他端を再生補償回路
の入力端に接続しまければならたい。

（ホ）巻線７とその配線材とが信号電流用増幅器９の帰
還ループ内に入るため巻線７のインダクタンスと前記配
線材の分布容量とで定まる共振周波数において、閉ルー
プ利得は鋭いピーク値を有する。このために信号電流用
増幅器９の動作が不安定となり発振尋が起り易くなる。

本発明は上記した知者欠点にかんがみ愈されたもので、
磁気ヘッドの巻線を定電流駆動し、かつバイアス信号ト
ラップ回路を不要とすることにより上記の欠点を解消す
るものである。

以下、本発明を実施例により説明する。

第２図（鳳）は本発明の一実施例の回路図である。

本実施例は入力信号を増幅するトランジスタ２０．２１
、定電流源回路２２、コレクタ負荷抵抗２３．２４およ
びダイオード２５．２６からなる差動増幅器２７と、ダ
イオード２６とともにカレントきラー回路を構成するト
ランジスタ２８と、トランジスタ２８のコレクタ負荷抵
抗２９およびダイオード３０と、ダイオード２５ととも
にカレントミラー回路を構成するＦランジスタ３１とダ
イオード３０とともにカレントミラー回路を構成するト
ランジスタ３２とを；ンプリメンタリ接続し負荷３３を
駆動するとともに出力電圧をトランジスタ２１０ペース
へ帰還インピーダンス回路３４を介して帰還する第１の
定電流出力段３５と、ダイオード２５とともにカレント
ミラー回路を構成するトランジスタ３６とダイオード３
０とともにカレントミラー回路を構成するトランジスタ
３７とをコンプリメンタリ接続し磁気鈴音ヘッド６の巻
線フを駆動する第２の定電流出力段３Ｂとからなってい
る。

そこで入力端子ＩＮに印加された入力信号電圧は差動増
幅器２７で増幅される。差動増幅器２７を構成するトラ
ンジスタ２０のコレクタ電流は第１の定電流出力段３５
を構成するトランジスタ３１に移され、差動増幅器２７
を構成するトランジスタ２１のコレクタ電流はトランジ
スタ２８およびダイオード３０を介してトランジスタ３
２に移されて、負荷３３が駆動される。また、差動増幅
器２７を構成するトランジスタ２０のコレクタ電流はト
ランジスタ３６に移され、差動増幅器２７を構成するト
ランジスタ２１のコレクタ電流はトランジスタ２８およ
びダイオード３０を介してトランジスタ３７に移されて
、巻線７が駆動される。

しかるに第１および第２の定電流出力段３５および３８
はそれぞれエミッタ接地のトランジスタ３１．３２およ
び３６．３７からなるコンプリメンタリ接続で構成され
ているため、出力インピーダンスは高く理論的に無限大
となり、巻１ｍｌ！７は定電流駆動されることになる。

従って本実施例によって信号電流のみを増幅し、第２の
定電流出力段３８の出力端でバイアス電流ＩＢ　とミキ
シングした場合に、バイアス電流ＩＢは第２の定電流出
力段３８へは流れ込まず、磁気録音ヘッド６の巻線７に
のみ流れ込むことになる。このためにバイアス電流トラ
ップ回路社不要となる。

そこで本実施例によれば巻線６Ｌ定電流駆動される丸め
に、従来の磁気録音ヘッド駆動回路における前記した（
イ）、（ロ）および（ハ）の欠点は解消される。

またさらに本実施例によればバイアス信号トラップ回路
を必要としないために、従来の磁気鈴音ヘッド駆動回路
における前記したに）、（ホ）、（へ）、（ト）および
−の欠点は解消される。また、本実施例によれば第１図
（ｂ）に示した如く信号電流用増幅器９の帰還ループ内
に巻線７が挿入されていないために、従来の磁気録音ヘ
ッド駆動回路における（Ｌ　休）および（ホ）の欠点性
解消される。

また、本実施例においては並列接続された２つの第１お
よび第２の定電流出力段３５および３８を備えておシ、
第２の定電流出力段３８の出力により巻線７を駆動し、
第１の定電流出力段３５を利得制御出力に用いている。

負荷３３は第１の定電流出力段３５の負荷であり、帰還
インピーダンス回路３４は第１の定電流出力段３５の帰
還回路を構成しておシ、巻線７＆ｑ流れる電流は帰還イ
ンピーダンス回路３４のインピーダンス値を変化させる
ことによっても変化させることができる。また負荷３３
のインピーダンス値を変化させることによっても巻線７
に流れる電流を変化させることもできる。

上記の如く第２の定電流出力段３８に並列に利得制御の
ために第１の定電流出力段３５を設は負帰）還を施す員
Ｋ　！′−’（、本実施例にゝ“ては・（１）利得の安
定化が図れ、（１１）半導体素子に付随する非直線歪の
軽減が十分に行なうことができ、（ｉｉｊ）周波数特性
の改善が図れ、かつ（ｉｊｉｊ）雑音を軽減することが
できる。従って従来の磁気ヘッド駆動回路の前記した（
男の欠点中の（１）〜（ｉｊｉｊ）の問題は解消する。

また、たとえば帰還インピーダンス回路３４に第３図（
Ｊｌ）に示す如く抵抗ＲＩ　ＳＲ２およびコンデンサＣ
１からなる直並列回路を用いることにより低域補償を行
なうことができ、第３図咎）に示す如く負荷３３に抵抗
Ｒ３、Ｒ４、コイルＬ１　　およびコンデンサＣ２から
まる直並列回路を用いることにより高域補償を行なうこ
とができる。

従って、本実施例によれば録音補償と定電流駆動とを同
時に行なうことができることになる。

また本実施例に対して巻線７を単に定電流駆動する磁気
記碌ヘッド駆動回路として第１の定電流出力段３５の存
在しない第４図（ａｍ）に示す如く構成した磁気録音ヘ
ッド駆動回路が考えられる。しかるに第４図（１）に示
した回路は本発明の一実施例の回路と比較して明らか表
如く利得制御を行なう第１の定電流出力段３５が存在し
ないために、本発明の一実施例の回路によって得られる
（１）利得の安定化が図れ、（ｉｌ）導体素子に付随す
る非直線歪の軽減が十分に行なえ、（ｌｉｌ）周波数特
性の改善を図ることができ、かつ（曲）雑音が軽減でき
るといつ九効果を得ることができない。またさらに、録
音補償の丸めの回路を第４図（、ｌ）に示す磁気録音ヘ
ッド駆動回路中に挿入することは難しく、第４図（１）
に示す磁気鈴音ヘッド駆動回路の前段に録音補償回路を
構成せねば潜らないことになる。

つぎに本発明の他の実施例について説明する。

′＃ｃ２図山）は本発明の他の実施例の回路図である。

本発明の他の実施例は、入力信号を増幅するトランジス
タ４０．４１、コレクタ負荷抵抗４３．４４および定電
流源回路４５とからなる不平衡出力の差動増幅器４６と
、コレクタ負荷として定電流源回路４７を有しトランジ
スタ４０のコレクタ出力電圧により駆動されるトランジ
スタ４８と′からなりトランジスタ４８のコレクタに接
続した負荷３３を駆動する第１の定電流出力段４９と、
コレクタ負荷として定電流源回路５０を有しトランジス
タ４０のコレクタ出力電圧により駆動されるトランジス
タ５１とからなりトランジスタ５１のコレクタに接続し
た磁気鐘音ヘッド６の巻線７を駆動する第２の定電流出
力段５２と、トランジスタ４８のコレクタとトランジス
タ４１のベースとの間に接続され九帰還インピーダンス
回路３４とからなっている。

入力信号を増幅したトランジスタ４０のコレクタ出力電
圧に従ってトランジスタ５１のコレクタ電流は増減し、
定電流源回路５０の出力電流からトランジスタ５１のコ
レクタ電流を減算した電流によシ巻！Ｉ７は定電流駆動
される。また、負荷３３についても同様に第１の定電流
出力段４９によって駆動される。

この場合においても巻線７の駆動は定電流駆動であり、
かつ第２の定電流出力段５２の出力インピーダンスは高
く、理論的には無限大であって、第２の定電流出力段５
２の出力点でバイアス電流とオキシングする場合、バイ
アス電流は第２の定電流出力段５２に流れ込むことはな
く、巻Ｉｓ７に流れるととＫなる。従って、バイアス信
号トラップ回路り不要となシ、かつ巻線７は定電流駆動
されるために本発明の一実施例の場合と同様に、従来の
磁気記録ヘッド駆動回路の前記し九何）〜に）の欠点は
解消される。

また第２の定電流出力段５２に並列に利得制御用の第１
の定電流出力段４９を備えており、負荷３３のインピー
ダンス値、または／および帰還インピーダンス回路３４
のインピーダンス値を変えることにより利得すなわち巻
線６に流れる電流値を変えることができる。

また、帰還インピーダンス回路３４にたとえば第３図（
ａ）に示したインピーダンス回路を用いることにより低
域補償ができ、負荷３３にたとえば第３図（ｂ）に示し
たインピーダンス回路を用いることによシ高域補償かで
裏で、録音補償も本発明の他の実施例の回路内において
行なうことができる。

また、本発明の他の実施例に対して巻線７を単に定電流
駆動する磁気録音ヘッド駆動回路として第１の定電流出
力段４９の存在しない第４図（ｂ）に示す如く構成した
磁気録音ヘッド駆動回路が考えられる。しかるに第４図
（ｂ）に示した回路は本発明の他の実施例の回路と比較
して明らかな如く利得制御を行なう第１の定電流出力段
４９が存在しないために、本発明の一実施例に対する第
４図（哀）の回路における場合と同様であって、（１）
利得の安定化が図れず、（１１）半導体素子に付随する
非直線歪の軽減が十分に行なえず、（ｔｉ＋）周波数特
性の改善を図ることができず、かつ（曲）雑音の軽減を
することができない。また録音補償回路を第４図（ｂ）
に示す磁気録音ヘッド駆動回路の前段に設けなければ彦
らないことになる。

つぎに本発明の一実施例の変形実施例について説明する
。

第５図は本発明の一実施例の変形実施例の回路図である
。

本変形実施例は第２図（１１に示し九本発明の一実施例
において、差動増幅器２７に代って差動増幅器２７′を
用いる。差動増幅器２７′はトランジスタ２０．２１に
代って電界効果トランジスタ２０．２１′を用い、ダイ
オード２５．２６に代ってダイオード接続のトランジス
タ２５’、２６’を用い、入力信号電流工８　　とバイ
アス電流ＩＢ　　とは加算抵抗５５および５６をそれぞ
れ介して加算し、咳加算電流に対応した電圧を電界効果
トランジスタ２１のゲートに印加するように構成しであ
る。またダイオード３０はダイオード接続のトランジス
タ３０に置換しである。

本変形実施例においてはバイアス電流ＩＢを第２の定電
流出力段３８の出力点で加算せずに、電界効果トランジ
スタ２１′のベース側において加算している。しかし々
がら本変形実施例の回路は反転増幅器となっており、反
転入力端のインピーダンスは理論的に零となり、信号電
流ＩＳ　　とバイアス電流との加算によって生ずる他へ
の影響は全くなく、本発明の一実施例の場合と全く同様
に動作する。

また以上説明した本発明の一実施例、他の実施例および
本発明の一実施例の変形実施例において、第１および第
２の２つの定電流出力段を用いた場合を例に説明したが
、３以上の定電流出力段を設けて、その一部の定電流出
力段を利得制御出力として用い、他の定電流出力段を巻
線７の駆動出力としてもよいことは勿論である 以上説明した如く本発明によれば、磁気録音ヘッドを安
定に定電流駆動することができ、バイアス信号トラップ
回路は不要となり、かつ磁気録音ヘッド駆動回路内にお
いて録音補償を行なうことができる。従って従来の磁気
録音ヘッド駆動回路の欠点を総て解消することができ為
。

また、高域録音補償量は少なくてすみ、高周波領域にお
いてダイナオックレンジが広がることになる。

また磁気録音ヘッドの巻線が帰還ループ内に接続され表
いために１巻線の呈するインダクタンスと磁気録音ヘッ
ドへの配線材の分布容量とに起因する共振によって磁気
記録ヘッド駆動回路が不安定となることも表＜、かつ閉
ループ利得も磁気録音ヘッドの巻線のインピーダンスに
関係なく決定することができる。

また集積回路化が容易であるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および伽）は従来の磁気録音ヘッド駆動回
路の回路図。 第２図（＆）は本発明の一実施例の磁気録音ヘッド駆動
回路の回路図。 第２図６）は本発明の他の実施例の磁気録音ヘッド駆動
回路の回路図。 第３図（ａ）および（ｂ）は本発明の一実施例における
帰還インピーダンス回路および負荷の一例を示す回路図
。 第４図（１）および（ｂ）は本発明の一実施例および他
の実施例の作用の説明に供するため対比した磁気記録ヘ
ッド駆動回路の回路図。 第５図は本発明の一実施例の変形実施例における磁気録
音ヘッド駆動回路の回路図。 ６・・・・・・磁気録音ヘッド、７・・・・・・磁気鈴
音ヘッドの巻線、２０．２１．２８．３１．３２．３６
．３７．４０．４１．４８．５１．２５′、２６′およ
び３０′・・・・・・トランジスタ、２２．４５．４７
ｊ？よび５０・・・・・・定電流源回路、２７．４６お
よび２７′・・・・・・差動増幅器、３３・・・・・・
負荷、３４・・・・・・帰還インピーダンス回路、３５
および４９・・・・・・第１の定電流出力段、３８およ
び５２・・・・・・第２の定電流出力段、２０および２
１・・・・・・電界効果トランジスタ。 特許出願人　トリオ株式会社 第　　１　　凶 （ａン （ｂ） 第　　５　　図 第　　２　　図 （１）） 第４図 （ａ） （ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気録音ヘッド駆動回路において、入力段の出力
   により駆動される１以上の第１の定電流出力段と、前記
   入力段の出力により駆動されかつ前記第１の定電流出力
   段に並列に接続された１以上の第２の定電流出力段とを
   備え、前記第１の定電流出力段の出力によす負荷を駆動
   するとともに前記第１の定電流出力段の出力を前記入力
   段に帰還回路を通して帰還し、かつ前記第２の定電流出
   力段の出力により磁気録音ヘッドの巻線を駆動するよう
   にしてなることを特徴とする磁気録音ヘッド駆動回路。
2. （２）負荷を周波数特性を有するインピーダンス回路に
   て構成し、録音補償特性を得ることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の磁気録音ヘッド駆動回路。
3. （３）帰還回路を周波数特性を有するインピーダンス回
   路にて構成し、録音補償特性を得ることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の磁気録音ヘッド駆動回路。