JPS62281103A

JPS62281103A - 磁気記録装置

Info

Publication number: JPS62281103A
Application number: JP61123271A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Kuniharu; 国治　康孝
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1987-12-07
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: JPH0746407B2; US4829392A

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】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は磁気記録装置に関し、さらに評言すれば磁気記
録媒体上に入力信号を交流バイアス法によシ記録する磁
気記録装置に関する。

（従来技術）高域特性を改善するために、従来は磁気ヘッドに印加す
る電圧をスライスすることが提案されている（特公昭６
０−１６８５号）。

また、ドルビーＨＸＰＲＯ（商標）の如くバイアス量を
制御することによシ高域の最大出力レベル（以下、ＭＯ
Ｌ　）を改善するものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし上記した前者のものはバイアス信号と入力信号と
が重畳された波形において振幅をスライスするものであ
るが、高域特性改善には効果がないほか、構成が簡単で
ない問題点があった。

磁気記録媒体に記録される信号は磁気ヘッド（以下、単
にヘッドと記す）のギャップから発生する磁束で決定さ
れる。この磁束はヘッドに流れる記録電流と位相的に一
致する。

ヘッドはインダクタンスであシ、ヘッドに印ｒした電圧
に対し、ヘッドに流れる電流は位相が９０度遅れる。ヘ
ッドに印加した電圧をスライスすることは、ヘッドに流
れるバイアス電流にクロスオーバ歪を発生させることで
あυ、第７図に示す如くバイアス電流のピーク値は変ら
ない。第７図において（、）はヘッドに印加する電圧波
形をτ＝出ωｔとし、破線はスライスをした場合を示し
ている。

さらに第７図において（ｂ）はヘッドに流れる電流波形
を（（＝−（２）ωｔ）を示しておシ、破線は電圧波形
がスライスされた場合に対応している。

高域特性はバイアス電流のピーク値により支配されてい
るので、バイアス電流のピーク値に変化を生ぜしめない
印加電圧のスライスは高域特性の改善に効果が生じない
。

また、ヘッドに流れる電流をスライスした場合、ＭＯＬ
の改善効果はなかった。しかし入力信号がＭＯＬを超え
た領域での出力の劣化が第８図に示す如く低減される効
果はあった。入力信号をスライスするという前者による
ときの効果はこれであると推定される。

第８図において、オンはヘッドに流れる電流スライスを
掛けた場合を、オフは同上スライスを掛けない場合を、
記録信号が１　ｋＨｚ　、　７　ｋＨｚ、　１０ｋＨｚ
。

１２　ｋＨｚおよび１５　ｋＨｚの場合を示している。

バイアス電流をスライスした場合において、ヘッドに流
れるｔ流涙形は第９図に示す如くである。

バイアス電流がスライスされると、ヘッド６のギャップ
から発生するバイアス磁界は減少し、短波長の記録信号
はスライスされないバイアス電流の場合に比較して瞬間
的に大きく記録媒体上に記録される。しかし次の瞬間に
はスライスされないバイアス電流によるバイアス磁界が
ギャップから発生し、記録媒体上に記録された信号が減
磁されてしまう。所謂バイアス減磁が行なわれる。いま
仮に記録信号周波数を１０　ｋＨｚとし、スライスされ
た部分からスライスされない部分までの期間を１／４波
長とした場合、記録波長は１．２μｍである（ここで磁
気テープの速度は４．８　ｃｍ／　ａａｃとしている）
。

ギャップのクリカルゾーンの平坦な範囲の尖鋭度はそれ
程鋭くはなく、かつこの平坦部内でバイアス電流を変化
させても、磁気記録媒体上の磁性体が受けるバイアス量
は変化しないため、磁性媒体上の記録はバイアス減磁さ
れてしまう。結局、瞬時的にバイアス電流を浅くしても
ＭＯＬ改善の効果はない。また、クリカルゾーンの平坦
な範囲内においては、バイアス電流のピークがＭＯＬを
決定するといえる。そこで記録信号がＭＯＬを超えたレ
ベルにおける高域特性の改善は記録信号がスライスされ
る事によシ、等測的にレベルが減少したことに起因して
いる。

上記より前者による場合はバイアスもスライスされるこ
とによる高域ＭＯＬの改善効果は少なく、記録信号を減
少するという方法により高域特性を改善しているに過ぎ
ないものと言うことができる。

また、ドルビー［ＰＲＯは高域の信号成分によシバイア
ス量を制御しているので高域ＭＯＬ改善が行なわれる。

本質的には高域ＭＯＬ改善を行なう良い方法であるが動
作自体がフィードバックルーツによる制御のため、バイ
アス制御のスピードに限度があり、フィードバックルー
ズの安定動作のため、応答時間は数ｍ５ｅｃにとってあ
シ、第１０図に示す如くアタックに対する応答はあまυ
良くない問題点があった。第１０図においては１０　ｋ
Ｈｚのトーンバースト波の録音再生波の場合を示してお
シアタツクに対する応答が約３ｍ５ｅｃかかつている。

さらにまた、実装面において部品点数が多く、調整を必
要とする等の問題点があった。

本発明は上記の問題点を解消して簡単な構成によシ高域
特性および高域ＭＯＬの改善を従来例以上に得ることが
できる磁気記録装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するために本発明は第１図に示す如く
、磁気媒体上に記録信号増幅器４からの記録信号を交流
バイアス法によって記録する磁・気記録再生装置におい
て、固定出力交流バイアス信号発振器１と、記録信号が
高い周波数で、かつ大振幅時に記録ヘッド６に流す記録
電流を圧縮する圧縮回路２と、記録信号が前記高い周波
数で、かつ大振幅時に、記録ヘッド６に流す交流バイア
ス電流を圧縮する圧縮画ｊ！３３とを設けた。また、圧
縮回路２を省略しても差支えない。なお５はバイアスト
ラップ回路である。

（作用）上記の如く構成された本発明において、記録信号が高い
周波数で、かつ大振幅のときには、高域信号が圧縮され
、同時に交流バイアス電流が圧縮されることになる。

実験の結果よυ、高域のＭＯＬ以上のレベルでの特性改
善は、記録信号を圧縮することと等価であることが判っ
たので、高域、大振幅時に記録信号が圧縮されたことに
よシ、高域のＭＯＬ以上のレベルでの特性が改善される
。また、交流バイアス電流を減することＫよって高域Ｍ
ＯＬが改善きれる。

（発明の実施例）以下、本発明を実施例によυ説明する。

第２図は本発明の一実施例の構成を示す回路図である。

まず、左側チャンネルについて説明すれは、記録信号増
幅器４Ｌの出力は抵抗Ｒ５，Ｒ，を介してエミッタが接
地されたトランジスタＱｉ　ｌＣ３のペースに印加し、
ヘッド６、の一端はコンデンサＣ３、ダイオードＤ１お
よび抵抗Ｒ１を介してトランジスタＱ１のコレクタに接
続すると共に、ダイオードＤ１の陰極はコンデンサＣ５
を介してアースし、さらにトランジスタＱ３のコレクタ
は抵抗Ｒ３、ダイオードＤ３およびコンデンサＣ３を介
してヘッド九の一端に接続し、ダイオードＤ３の陽極は
コンデンサＣ７を介してアースして圧縮回路を構成する
。

また、記録信号増幅器匂の出力はバイアストラップ回路
５Ｌを介してヘッド６Ｌに印加し、固定出力交流バイア
ス信号発振器１の出力はコンデンサＣ１および可変抵抗
器ｖＲ１の直列回路を介してヘッド６Ｌに印加してあυ
、前記圧縮回路によりヘッド九に印加する記録信号増幅
器札の出力および交流バイアス発振器１の出力を圧縮す
る。

ここで、トランジスタにｈ　、Ｃ５のペース・エミッタ
間のダイオード分、抵抗Ｒ５，Ｒ，のペース抵抗が圧縮
回路２に該当し、コンデンサＣ３，Ｃ５，Ｃ，、ダイオ
ードＤ４．Ｄ、、抵抗Ｒ４，Ｒ，、、およびトランジス
タＱ、　、Ｃ３のエミッタ・コレクタ間のスイッチング
動作分が圧縮回路３に該当している。

また、コンデンサＣ３はバイアス信号の結合コンデンサ
として働き、ダイオードＤ１．ｎ５．コンデンサＣ５、
Ｃ，はヘッド６Ｌに印加されるバイアス電圧のピークホ
ールド回路を構成している。抵抗Ｒ１゜Ｒ５、トランジ
スタＱ１　、Ｑｓのエミッタ・コレクタ間は前記ピーク
ホールド回路の放電路を形成し、トランジスタＱ１＋Ｑ
５がオン状態のときコンデンサＣ５を通してバイアス電
流がヘッド６Ｌから分流する分流路を形成している。

ここで前記ピークホールド回路を用いる理由はヘッド九
のインダクタンス性による。

ヘッド６Ｌにバイアス電流を流している定常状態時に急
激にバイアス電流を減少させたとすると、ヘッド６Ｌの
インダクタンス性によシ大きい逆起電圧が発生し、結果
としてバイアスは減らないという事になる。正、負の両
ピークホールド回路は、仮にバイアス電圧が正のときに
バイアスを減少させると、負のピークホールド回路は負
の電圧に発生するヘッドのインダクタンスの逆起電圧を
吸収する為にある。

また同様に、右側チャンネルについても同様であって、
記録信号増幅器４Ｒとヘッド６□との間に接続されたバ
イアストラップ回路５Ｒ１抵抗Ｒ２゜Ｒ４，Ｒ６，Ｒ８
、トランジスタＱ２．Ｑａ、ダイオードＤ２　＋ｐ４、
コンデンサＣ４，Ｃ６，ＣＢ、バイアス発振器１とヘッ
ド６、との間に接続されたコンデンサＣ２、可変抵抗器
ＶＲ２からなる回路が設けである。

前記した第１図に対応して説明すれば、トランジスタＱ
１〜Ｑ４のペース・エミッタ間のダイオード分および抵
抗Ｒ５〜Ｒ８のペース抵抗が圧縮回路２に当υ、コンデ
ンサ０３〜Ｃ８、ダイオードＤ１〜Ｄ４、抵抗Ｒ１〜Ｒ
４およびトランジスタＱ１〜Ｑ４のコレクタ・エミッタ
間のスイッチング動作分がバイアス電流の圧縮回路３に
肖る。コンデンサＣ３およびＣ４はバイアス電流の結合
コンデンサである。

ダイオードＤ１〜Ｄ４およびＣ５〜Ｃ８はヘッド６Ｌ１
６Ｒに加わるバイアス電圧のピークホールド回路である
。抵抗Ｒ１〜Ｒ４およびトランジスタＱ１〜Ｑ４がオン
しているときコンデンサＣ，、Ｃ４を通してバイアス電
流がヘッドより分流する通路となる。

以下、左側チャンネルを例に作用を説明する。

まず高域、大振幅の記録信号が供給されるとトランジス
タＱ　１　＋　Ｑ　３はオン状態になシ、そのペース・
エミッタ間のダイオード分、ペース抵抗Ｒ５，Ｒ，およ
び記録信号増幅器札の定電流性により、記録信号は圧縮
され、バイアストラップ回路５Ｌを通してヘッド６Ｌの
一端においてバイアス信号電流と重畳される。

一方、バイアス信号電流について説明する。記録信号の
圧縮が行なわれるまではトランジスタＱ１＋Ｑ３はオフ
であシコンデンサＣ５，Ｃ７はバイアス電圧のピーク値
に近い電圧を保持している。この電圧はコンデンサＣ３
によυカップリングされているためピーク電圧とは多少
異なる。記録信号の圧縮が行なわれると、トランジスタ
Ｑ、　、Ｑ５はオン状態になって、コンデンサＣ５，Ｃ
，の電荷は抵抗Ｒ１とトランジスタＱ１のオン抵抗、抵
抗Ｒ５とトランジスタＱ３のオン抵抗によシ放電される
。抵抗Ｒ１，Ｒ５の抵抗値に比較してトランジスタＱ１
　、Ｑ３のエミッタ・コレクタ間の抵抗値は小さく無視
できるため、この放電はコンデンサＣ５の容量と抵抗Ｒ
１の抵抗値からなる時定数、コンデンサＣ７と抵抗Ｒ３
とによる時定数で行なわれることになる。トランジスタ
Ｑ１＋Ｑ３がオン状態からオフ状態になると、コンデン
サＣ３、ダイオードＤ、ｌＤ５には電流が流れないが、
コンデンサＣ５、ｃ、が放電されたことによυダイオー
ドＤ１およびＤ３の両端の電圧の平衡は失なわれ、ヘッ
ド６Ｌの一方の端子からコンデンサＣ３、ダイオードＤ
、　、Ｄ５を通してバイアス電流が流れ込む。ここでコ
ンデンサＣ３の容量はバイアス電流を主に流す容量に選
択しである。

このバイアス電流の流れと、トランジスタＱ１゜Ｑ５が
オン状態の間、抵抗Ｒ１，Ｒ３がコンデンサＣ３を介し
てヘッド６Ｌと並列接続されることにな如、ヘッド６Ｌ
に流れるバイアス電流は減少する。

上記により減少したバイアス電流と圧縮された記録信号
とがヘッドらの一方の端子で重畳されてヘッド６Ｌに流
れることになる。

つぎに高域、大振幅の記録信号が減少した場合について
説明する。

高域、大振幅の記録信号が減少した場合、トランジスタ
Ｑ１　、ＱΔはオフ状態になり、コンデンサＣ５、Ｃ，
が上記のバイアス電圧のピーク電圧に充電され終るまで
、バイアス信号発振器１、コンデンサＣ１、可変抵抗ｖ
Ｒ１、コンデンサＣ３、ダイオードＤ、　、Ｄ３の経路
でバイアス電流が流れる。この間、バイアス電流はトラ
ンジスタＱ１ｒＱ５がオン状態になったときに比較して
緩かに増加することになる。

以上、左側チャンネルの場合について説明したが、右側
チャンネルについても同様であり、その説明は省略する
。

上記した本発明の一実施例において、圧縮のみを最大限
性なったときの周波数特性の一例は第３図に示す如くで
ある。第３図に示す如く、記録信号増幅器４Ｌ　１４１
からの記録信号に対する本実施例の信号圧縮は従来の周
波数特性において出力が極めて降下した領域であるので
従来の周波数特性の平坦な領域に対する影響は全くない
。これはヘッド６Ｌ、＋６Ｒ，バイアストラップ回路５
，１５．に接続された状態において、記東傷生時の損失
をカバーする九や。録音信号増幅器＜、ａＫ域イ償（例
８１０ｋＨｚ　；４ｄＢ　、　１８ｋＨｚ　；　２０ｄ
Ｂ　）　、ヘッド６１．１６Ｒのインダクタンス、記録
信号増幅器４１．１４Ｈの定電流性等によシ記録信号増
幅器４　Ｌ　１４　Ｒからの出力電圧が、非常に高域が
上昇した形であるためである。

本実施例において、圧縮作用が行なわれたときにおける
、バイアストラップ回路５Ｌの記録信号増幅器４Ｌ側の
端子電圧およびヘッド九に流れる電流の波形は第４図（
＆）および＜ｂ＞に示す如くである。第４図（、）およ
び（ｂ）において、上側は・ぐイアストラップ回路５Ｌ
の上記端子電圧の波形を、下側はヘッド６Ｌに流れる電
流波形を示しておシ、第４図（、）は記録信号が１０　
ｋＨｚ　、　ＯｄＢ時の、第４図（ｂ）は１０ｋＨｚ、
１０　ｄＢ時の波形を示している。第４図（、）および
（ｂ）からも明らかな如く、従来例の前者の場合におけ
る如く（第９図参照）記録電流およびバイアス電流のス
ライスはなされておらず、両者は根本的に相異した波形
を呈している。

さらに上記の如く本実施例によれは、従来例における第
８図と比較して、本実施例の入出力特性の一例は第５図
（ａ）　、　（ｂ）に示す如く高域特性、特に高域のＭ
ＯＬが大幅に改善される。これは記録減磁およびバイア
ス減磁が低減できるためである。なお、第５図において
、実線は本実施例を適用した場合を示し、破線は本実施
例を適用しない場合を示している。第５図（、）は記録
信号周波数１５　ｋＨｚの場合を、第５図（ｂ）は１２
　ｋＨｚの場合を例示している。

てらにまた、本実施例において記録信号に対する応答速
度が早く忠実な磁気記録が可能となることは第６図（、
）および（ｂ）と、従来例の第１０図とを比較すれば明
らかである。第６図（、）および（ｂ）は記録信号波形
が１０　ｋＨｚ　６４ＯＮ−３２ＯＦＦの）　−７バー
スト波の場合の、記録信号が（ａ）で、および本発明に
よる応答波形が（ｂ）である。第６図に対して第１０図
の記録信号波形の包絡線の状態からみてドルビー　ＨＸ
ＰＲＯはアタックに対する応答の遅れが大きいことは明
らかであシ、これは本実施例ではドルビー　ＨＸＰＲＯ
の如くバイアス信号発振器をフィードバックループにて
制御するのとは異なって、バイアス信号を非常に速く制
御できるためである。

（発明の効果）以上説明した如く本発明によれは、バイアス電流または
／および記録電流を圧縮するようにしたため、記録減磁
およびバイアス減磁が低減でき、高域特性、特に高域の
ＭＯＬ特性を改善できる。

また、バイアス信号発振器をフィードバックルーズにて
制御する方法でないため、バイアス信号を早く制御でき
て、入力信号に対する応答速度が早くかつ忠実な磁気記
録ができる。

さらにまた、簡単な回路構成で実現でき、従来のドルビ
ーＨＸＰＲＯ等の従来例に比較して容易に高域特性の改
善ができ、かつ安価である。

また、従来のものに容易に付加することが可能であるほ
か、調整を必要としない効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す原理図。第２図は本発明の一実施例の構成を示す回路図。第３図および第５図は本発明の一実施例の作用の説明に
供する特性図。第４図および第６図は本発明の一実施例の作用の説明に
供する波形図。第７図および第８図は従来例の作用を示す線図および特
性図。第９図および第１０図は従来例の作用を示す線図および
波形図。１・・・バイアス信号発振器、２および３・・・圧縮回
路、４・・・記録信号増幅器、５・・・バイアストラッ
プ回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁気媒体上に記録信号を交流バイアス法によつて
記録する磁気記録装置において、固定出力交流バイアス
信号発振器と、記録信号が高い周波数でかつ大振幅時に
記録ヘッドに流す交流バイアス電流を圧縮する圧縮回路
を備えたことを特徴とする磁気記録装置。
（２）磁気媒体上に記録信号を交流バイアス法によつて
記録する磁気記録装置において、固定出力交流バイアス
信号発振器と、記録信号が高い周波数でかつ大振幅時に
記録ヘッドに流す記録電流を圧縮する第１圧縮回路と、
第１圧縮回路による記録信号の圧縮中、記録ヘッドに流
す交流バイアス電流を圧縮する第２圧縮回路とを備えた
ことを特徴とする磁気記録装置。