JPS63127404A - 磁気記録再生回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、磁気記録再生回路に関し、特にフロンピデ
ィスクドライブ等の磁気記録再生回路における再生回路
部の入力換算雑音の改善に関するものである。

〔従来の技術〕

２組の磁気ヘッドを有する従来のフロッピディスク用磁
気記録再生回路を第２図に示す。図において、ＷＧは記
録状態又は再生状態を指示する信号、５ＩＤＥは磁気ヘ
ソ、ドを選択する信号、Ｈａ。

Ｈｂはそれぞれ磁気ヘッド、ｌはセンタータップ回路用
コントロール回路であり、上記ＷＧ倍信号び５ＩＤＥ信
号を受けて、トランジスタＱ１．．　　Ｑ、、、Ｑ、、
、Ｑ、ｂ及び抵抗ＲＩＩＩ＋　Ｒｌｂ＋　Ｒｔｓｒ　Ｒ
ｚｂとともに、センタータップ端子１ａ、ｌｂを選択す
るものである。

また、ＷＲＤＡＴＡは記録信号、２は記録回路用コント
ロール回路、Ｑ、、Ｑ、は記録用差動対を構成するトラ
ンジスタであり、上記コントロール回路２によって互い
にオン、オフ動作を繰り返すものである。３は記録回路
用定電流源、Ｑ、は抵抗Ｒ３とともに上記トランジスタ
Ｑ３．Ｑ４に流れる電流値を決定するためのトランジス
タである。

Ｄ０〜Ｄ、。、、Ｄ、ｂ’−”Ｄ、、、はダイオードマ
トリクススイッチ回路を構成するダイオードであり、上
記センタータップ端子１ａ及び１ｂの各条件における電
圧値、即ち、記録　再生１選択側ヘッド非選択側ヘッド
の各々の条件の電圧値によってコントロールされ、各状
態における回路制御を行うものである。これらの各ダイ
オードは、半導体集積回路上においては、通常Ｄ０〜Ｄ
！Ｉｓ　（Ｄａｂ〜Ｄａｂ）はＮＰＮトランジスタのコ
レクタ・ベース直接接続タイプ、ｐ９ｍ、　　ＤＩ（１
ｍ　　（Ｄｗｂ、　　ｐｌ。、）はＰＮＰ　ｌ−ランジ
スタのコレクタ・ベース直接接続タイプで形成される。

それぞれのダイオードの逆耐電圧はＮＰＮ構造は約７Ｖ
ＳＰＮＰ構造の場合約３０Ｖ以上である。

また、４は再生回路用定電流源、Ｑ、、Ｑ、はこれによ
り制御されるトランジスタ、Ｒ４，Ｒ５は抵抗、Ｄｌｌ
＋　　ｏｔｚは後述するリーク電流防止用のダイオード
、Ｒ７〜ＲＩ！は抵抗、Ｑ、、Ｑ、。は再生用差動増幅
器を構成するトランジスタ対、Ｑ。

は抵抗Ｒ，とともに上記差動増幅器に流れる電流値を決
定するためのトランジスタである。

次に動作について説明する。

まずヘッド選択及び記録、再生の切り換えについては、
５ＩＤＥ信号及びＷＧ倍信号受けたセンタータップ回路
用コントロール回路１によって各トランジスタＱ　Ｉｍ
　＋　Ｑ　＋　ｂ　＋　　Ｑ　ｚ　＊　＊　　Ｑ　ｔ　
ｂのオン、オ　　。

フを制御し、センタータップ端子１ａ、ｌｂの電圧値を
コントロールすることにより行う。例えばヘッドＨａが
選択された場合、端子１ａの電圧は、記録時には、 （電源電圧Ｖｃｃ）　　　（Ｑｇ−の飽和電圧）再生時
には、トランジスタＱ１ｍを非動作にし、（抵抗Ｒ１，
に加わる任意の電圧）　−（Ｑｔ、のＶ■） となる。但しｖｍＥはトランジスタのベース・エミッタ
間電圧である。またこのとき非選択側の端子１ｂの電圧
はＯＶとなる。

またヘッドＨｂが選択された場合は、上記と逆になる。

次に記録時においては、ＷＧ倍信号より記録回路用コン
トロール回路２及び記録回路用定電流源３を動作させ、
これにより−ＲＤＡＴＡ信号に応じて差動対を構成する
トランジスタＱｌ　、　Ｑ＜が互いにオン、オフ動作を
繰り返す。このとき流れる電流値は、前述のようにトラ
ンジスタＱＳ　、抵抗Ｒ３で決定される定電流である。

また、この記録時においては再生回路用定電流源４は非
動作とし、これに接続されたトランジスタＱｈ　、Ｑｔ
　、Ｑａを非導通とする。

次に再生時においては上記記録時と逆であり、ＷＣ信号
により再生回路用定電流［４を動作させ。

記録回路用定電流源３を非導通とする。この場合の記録
されたデータを読み取る再生回路について次に説明する
。

ヘッドからの微小な再生出力信号は、ダイオードＤ軸（
Ｄａｂ）　、　Ｄｔｏ−（ＤＩ。、）を通じてトランジ
スタＱ９　、Ｑ＋ｏで構成される差動増幅器に入力され
、ここで増幅される。当該回路のバイアスは、トランジ
スタＱ、、Ｑ、の定電流源、再生時のセンタータップ端
子１ａ（ｌｂ）の電圧、及び抵抗Ｒ？、Ｒ１で決定され
る。

このように構成された回路において、記録時にトランジ
スタＱ、あるいはＱ４がＷＲＤＡＴＡ信号により導通か
ら非導通に転じる際、磁気ヘッドのインダクタンスによ
り、Ｌ・　（ｄｉ／ｄｔ）（但し、ｉはトランジスタＱ
、に流れる電流値）の逆起電力が磁気ヘッド端子に発生
する。この逆起電力の値は、特にフロッピディスク用の
装置の場合に問題となり（フロッピディスク用の場合り
の値が大きい）、Ｌ及びｌの値により変化して■。の数
倍の値に達する場合がある。そして、磁気ヘッド端子に
このような逆起電力が発生すると、これによリ、抵抗Ｒ
？　、　（Ｒｓ　）を通じてｖｃｅへ、及びトランジス
タＱ９　　（Ｑｌ。）のベース−コレクター抵抗Ｒｚ　
（Ｒ＋ｔ）を通じてｖｃｃへ、リーク電流が流れること
になる。そこでこれを防ぐためにダイオードＤ２＋＋　
Ｄｌ２が設けられているのである。このダイオードＤｔ
ｌ＋　　ＤＺＺは通常前述のＰＮＰ構造である。

しかるにこの従来回路ではダイオードＤｚ＋、Ｄ２□が
設けられていることによりトランジスタＱ９、。

ＱＩｏのベース抵抗が増加する。このため再生回路の差
動増幅器の入力換算雑音が大きくなり、記録再生の性能
が悪化し、例えば微細な信号が再生できない等の問題が
あった。

ここで、従来の回路についてより詳細に検討する。今、
第３図のような差動増幅器を考えた場合、一般的に該差
動増幅器の等個入力雑音ｅｎｉは、ｅｎｉ＝２　Ｘ　［
２ｑ　ＩｅΔｆ　　（Ｒｅ＋（ｒｂ　’　＋ＲＧ）／β
）２゜２ｋＴ（ＲＥ＋ｒｂ・）Δ、］＋ で示される。ｒｂ’は増幅段ＮＰＮ）ランジスタのベー
ス拡がり抵抗であり、通常ＮＰＮ）ランジスタの　ｂＬ
は数Ω程度である。また、Δｆは信号の帯域幅、Ｒｅは
トランジスタＴｒ自身のエミッタ抵抗、βは電流増幅度
である。

前述のｒｂ’は、第２図に示した従来例の再生回路にお
いては等価的に ＣＤｑ−の動作抵抗）＋　（Ｑ９のベース拡がり抵抗）
に相当する。ダイオードＤ１．に１００μＡの電流を流
した場合の動作抵抗は、 （ｑ　／ｋＴ）　／　１００μＡ＃２６０Ωとなる。ま
た、通常ＮＰＮ）ランジスタのベース拡がり抵抗は数Ω
程度である。

以上のことから、上記ｅｎｉの式中のｒｂ’を小さくす
ると等個入力雑音を小さくすることができ、従って、何
らかの手段で逆起電力によるリーク電流を防止しつつ従
来例におけるダイオードＤ’１１１＋　　（Ｄｑｂ）　
、　　ＤＩ。、、（Ｄ、。ｂ）を削除できれば、本再生
回路の入力換算雑音レベルを小さくできると考えられる
。

以上の点に着目し上述の問題点を解決することのできる
磁気記録再生回路が本件出願人により既に開発されてお
り、これを第２図を用いて説明する。即ちこの構成は第
２図の抵抗Ｒｙ、Ｒｅ及びダイオードＤ２□　Ｄｌ２を
廃し、代わりにダイオードＤＩｌｌ　ＤＩ□（第１のダ
イオード対）を再生回路の差動トランジスタＱ！、Ｑｌ
。のコレクタと負荷抵抗間に設けることにより上述の問
題点を解決したものであ′る。

しかるにかかる構成において、磁気ヘッドに逆起電力が
発生した場合、ＨＡ　（Ｈｌｌ）−〇、のベース−エミ
ッタ→Ｒ７→Ｒ１゜→Ｑ、。のエミフタ→ベース−ＨＡ
（Ｈｌ）を通じてリーク電流が発生し書き込み特性を劣
化することとなる。これを防止するためダイオードＤ９
−．　　ＤＩ。ｍ　＋　Ｄｑｂ＋　Ｄｌａｂが設けられ
ている。なおこのダイオードＤ、□　Ｄｌ。、、Ｄ、ｂ
、Ｄ、。５は先述のＰＮＰタイプのダイオードである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように本件出願人の開発による磁気記録再生回路で
はこのダイオードＤ９−　（Ｄｑｂ）　、　Ｄｌ、１（
Ｄｌａｂ）が存在することにより、トランジスタＱ９．
Ｑ、。のベース抵抗が増加する。このため再生回路の差
動増幅器の入力換算雑音が太き（なり、記録再生の性能
が悪化し、例えば微弱な信号が再生できない等の問題が
あった。

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、再生回
路部における差動増幅器の入力換算雑音を一層改善する
ことのできる磁気記録再生回路を得ることを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明に係る磁気記録再生回路は、従来各ヘッ
ドで共用していた単一の再生回路を個々のヘッドに対応
させて設けることにより、ヘッド切換えのため、再生回
路の差動増幅用トランジスタのベースに設けられていた
ダイオードを削除するとともに、各差動増幅用トランジ
スタのエミッタと電流供給路間にリーク電流防止用のダ
イオードを設けるようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、再生回路がヘッド毎に設けられて
いるから、ヘッド切換のためのダイオードが不要となり
再生回路の差動増幅用トランジスタの入力換算雑音が低
下する。また該ダイオードを削除したことによるリーク
電流は差動増幅用′トランジスタのエミッタと電流供給
路間に設けられたリーク電流阻止用のダイオードで防止
され、従って再生回路の入力換算雑音を一層小さくする
ことができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例による磁気記録再生回路を
示し、図において、第２図と同一符号は同じものを示す
。本実施例では従来例におけるリーク防止用ダイオード
Ｄｑ＊＊　　Ｄｖｂ＋　　Ｄ＋ｏａ　＋　　Ｄ＋ｏゎを
削除し、再生用回路の増幅回路及び該増幅回路の定電流
源を２組設け、５ＩＤＥ信号及びＷＧ倍信号よりコント
ロールするようにし、併わせで再生回路の増幅用トラン
ジスタのエミッタと咳差動増幅器の電流供給路間にリー
ク防止用ダイオード（第２のダイオード対）　Ｄｌｓｍ
　＋　Ｄ＋＋ｂ　＊　Ｉ）ｚａ　＋Ｄ１４．を設けるよ
うにしたものである。なお、このダイオードの構造とし
ては通常先述のＰＮＰ構造のものが用いられる。

次に作用効果について説明する。

本実施例では、上述のように再生回路が個々のヘッドに
対応して設けられており、再生回路の切換え用のダイオ
ードが不要となっているから、再生回路増幅段のＮＰＮ
　）ランジスタのベースに直列に接続されるタ：イオ、
−ドが削除されるため、等値入力抵抗が小さくなる。こ
のため再生回路の入力換算雑音を小さくすることができ
る。なお記録時、Ｑｉｊ　（Ｑ６ｂ）　、　Ｑ、−（Ｑ
、ｂ）　、　Ｑｍ−（Ｑ’ｓｂ）の定電流回路は非動作
であり、この経路からのリークは発生しない。

なお、上記実施例は２組の磁気ヘッドを有する場合であ
るが、１組あるいは２組以上のヘッドを有する場合にも
適用できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る磁気記録再生回路によれ
ば、記録時に磁気ヘッドに発生する逆起電流を防止しつ
つ、再生時の再生増幅器のノイズを一層低減することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による磁気記録再生回路を示
す回路図、第２図は従来及び本件出願人の開発になる磁
気記録再生回路を示す図、第３図は差動増幅器の等個入
力雑音を説明するための図である。 図において、）（ａ、Ｈｂは磁気ヘッド、Ｑ３゜Ｑ４は
記録回路の増幅用トランジスタ、Ｑ９．Ｑ１０は再生回
路の増幅用トランジスタ、ＤＩｌｍ　。 Ｄ、、ｂ、Ｄ、□、　Ｄｌｔｂはリーク防止用ダイオー
ド（第１のダイオード対）　、Ｄ＋３ａ　＋　Ｉ）１１
％　ｒ　Ｄｌａｍ　＋　Ｄｒ４ｂはリーク防止用ダイオ
ード（第２のダイオード対）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録再生ヘッドと、一対の差動トランジスタを有
   する記録回路とを備えた磁気記録再生回路において、 それぞれ上記記録再生ヘッドに直結された該ヘッドと同
   数の再生回路と、 該再生回路の差動増幅用トランジスタのコレクタ対と負
   荷抵抗との間に上記記録再生ヘッドと同数設けられた、
   上記差動トランジスタの導通、非導通の切替えにより発
   生する逆起電力に起因するリーク電流を防止するための
   第１のダイオード対と、 再生回路の差動増幅用トランジスタのエミッタ対と電流
   供給路間に上記記録再生ヘッドと同数設けられた、上記
   差動トランジスタの導通、非導通の切替えにより発生す
   る逆起電力に起因するリーク電流を防止するための第２
   のダイオード対とを備え、 上記負荷抵抗と上記第１のリーク電流防止用ダイオード
   対との接続点より再生出力が取り出されることを特徴と
   する磁気記録再生回路。