專利名稱:具有磁頭控制電路的記錄裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及采用一種磁-光記錄方法的記錄裝置。
最近幾年,磁-光盤,作為一種對于音樂和/或數(shù)據(jù)進行記錄的介質(zhì),已經(jīng)投入實際使用。而且,其音樂或數(shù)據(jù)不僅能再生,而且也能由用戶記錄在磁-光盤上的記錄系統(tǒng),也是已知的。
作為用于磁光盤的一種磁-光記錄方法,廣泛地采用了一種磁調(diào)制方法。
在采用磁調(diào)制方法的情況中,可如
圖1所示,將盤91的記錄頭構造成下述形式,即使光度頭92面對著磁頭93、在它們之間放置盤91。在盤91上具有垂直磁化的薄膜91a。光度頭92上裝有物鏡94。
在進行記錄時,將來自光度頭92的一束激光束照射在垂直磁化薄膜91a上,使盤91記錄部分的溫度上升到高于居里溫度的溫度(近似是180℃)。由磁頭93將N或S極磁場加到垂直磁化薄膜91a上,從而將一種磁模式記錄在垂直磁化薄膜91a上,因此,當按照所要記錄的數(shù)據(jù),使磁頭93產(chǎn)生N或S極磁場時,便可實現(xiàn)將數(shù)據(jù)記錄在盤91上的操作。
當按照磁場調(diào)制方法進行記錄時,如果記錄信號具有如圖2A所示的矩形波形,那么流經(jīng)磁頭93中線圈93a的電流,將具有如圖2B所示的具有一定時間常數(shù)的積分波形。同時,磁頭93所產(chǎn)生的磁場具有如圖2C所示的,基本上等于電流波形的積分波形。值得注意,圖2B中的參數(shù)字符Id表示驅(qū)動電流,而Hd表示相應于驅(qū)動電流Id的磁場強度。
一般來說,在按這種方式使用光度頭和磁頭的磁-光記錄系統(tǒng)中,對于在磁道方向上光度頭的物鏡運動的范圍內(nèi),磁頭必須給出足夠強的磁場。
在幾乎所有的裝置中,在磁道方向內(nèi),該物鏡的運動范圍是直徑0.6到1毫米的區(qū)域。同時,對著光度頭安置的磁頭,裝有E形磁芯。該E形芯在其中央部分,有一個由線圈纏繞著的、呈直角平行六面體的中心極,在其相對的兩端有一對用作磁場的旁徑的直角平行六面體的側軛。體。
為了保證能獲得最大效率,可適當設置該中心極的截面,以使其與在磁道方向上的物鏡運動范圍相對應,即為直徑為0.6至1毫米的截面。為了保證在中心極上纏繞的線圈的高效率,中心極纏繞部分的截面,應基本上取作方形。
眾所周知,在以上所述條件下,為了減小線圈的電阻和保證足夠的圈數(shù),最好是將直徑50到100微米的金屬絲纏繞30到40圈。而且,若將鐵氧體使用作該芯的材料,則線圈具有的電感L應近似為4到6微享,其電阻值為0.5到1歐姆。
即使其它參數(shù)改變,這些值也基本上固定。因此,在實際使用中,最佳選擇為L=5微享、此時磁頭的驅(qū)動電路可以得到良好的特性。
在最近幾年,一種應用于音樂數(shù)據(jù)的磁-光盤記錄裝置中用的系統(tǒng),已投入實際使用中。
用以驅(qū)動磁頭的記錄數(shù)據(jù)經(jīng)受EFM調(diào)制(8-14調(diào)制),且該EFM數(shù)據(jù)是一個脈沖信號,其脈沖反向間隔范圍由最小值3T到最大值11T。該EFM信號的傳送速率取為T=230毫微秒的速率,且基于上述傳送速率的EFM信號,磁頭的磁記錄工作可以是最佳的。
對于音樂數(shù)據(jù),該傳送率是足夠高的,而對于記錄或再生計算機的或動畫的數(shù)據(jù),希望有更高的傳送速率。
圖3表示可以轉換而使用普通傳送率(用于音樂的)和高傳送率(用于計算機數(shù)據(jù)或類似數(shù)據(jù)的)的一種磁頭驅(qū)動系統(tǒng)的電路結構。
參照圖3,將如聲頻數(shù)據(jù)等等的數(shù)據(jù),由端部23送到編碼器14上。在編碼器14上,數(shù)據(jù)經(jīng)CIRC(Cross Interleaved Reed SolomenCode)編碼,EFM調(diào)制和某些其它必須的處理,而形成一個EFM信號。
將EFM信號送到控制信號產(chǎn)生電路15P上??刂菩盘柈a(chǎn)生電路15P裝有邏輯電路15Pa,其基于EFM信號(Sig0)、產(chǎn)生和輸出用于磁頭驅(qū)動電路16的控制信號Sig1到Sig6。響應控制信號Sig1到Sig6,磁頭驅(qū)動電路16允許電流流入磁頭6的線圈6L中,從而使磁頭6可以將磁場加到圖3中未示出的盤上。
計時信號產(chǎn)生部件20,產(chǎn)生一個用于在普通傳送率下工作的時鐘信號。時鐘頻率改變部件21,將計時信號產(chǎn)生部件20產(chǎn)生的時鐘信號頻率乘以數(shù)目N,以產(chǎn)生另一個用于高傳送速率工作的時鐘信號。用響應來自未示出的控制部件或類似元件的開關信號Sel而動作的開關20的開關動作,選擇或是來自計時信號產(chǎn)生部件20的普通速率的時鐘信號,或是來自時鐘頻率改變部件21的高速率的時鐘信號。將選擇出的時鐘信號作為處理時鐘信號CK,送到編碼器14和控制信號產(chǎn)生電路15P上。
更具體地講,當開關22連接通其N端時,是在普通傳送率下進行記錄工作,而當將它連接通其F端時,是在高傳送率下,例如,在速率等于普通傳送速率的兩倍的條件下,進行記錄工作。
磁頭驅(qū)動電路16的構造可如圖4所示。
參照圖4,磁頭驅(qū)動電路16裝有開關元件SW1到SW6,并將來自控制信號產(chǎn)生電路15P的控制信號Sig1到Sig6,作為開關控制信號,分別輸入到開關元件SW1到SW6上。
通過開關元件SW1,可將與磁頭6的線圈6L相連接的磁頭h1端,連接到正直流電源16a上,并通過開關元件SW5接地。而且,通過開關元件SW3,并且通過一個二極管D1,將磁頭h1端連接到負直流電源16b上。
通過開關元件SW2,將與磁頭6的線圈6L的另一端相接的磁頭另一端h2,連接到正直流電源16a上,并通過開關元件SW6接地。而且,通過開關元件SW4,并通過二極管D2,將磁頭h2端連接到負直流電源16b上。
正直流電源16a的電位+V,取作,比如說+5伏,而負直流電源的電位-V,取作,比如說近似-45伏。而且,地電位為0伏電位的電源。
將控制信號Sig1到Sig6,送到磁頭驅(qū)動電路16的控制信號產(chǎn)生電路15P的邏輯電路15Pa,其結構如圖5所示,并且能使用EFM信號(Sig0)和時鐘信號CK,產(chǎn)生出控制信號Sig1到Sig6。
參看圖5,將EFM信號作為信號Sig0,送到端50上。同時,通過圖3所示的開關22,將時鐘信號CK送到端57上。
邏輯電路15Pa包括“非”門IV1到IV7,觸發(fā)器FF1和FF2,“與”門A1到A7以及延遲電路DL1和DL2。邏輯電路15Pa具有輸出端51到56,以便分別輸出控制信號Sig1到Sig6。
下面參照圖6A到6O,說明邏輯電路15Pa的工作。
假設由端50供給如圖6A所見的信號Sig0(EFM信號),由端57供給如圖6B所見的時鐘信號CK。參考字符t1,t2和t3,表示EFM信號每一個反向計時時間,并且在圖6A中信號Sig0具有從t1到t2的反向間隔3T,和從t2到t3的另一個反向間隔4T。
以下將描述當信號Sig0是剛才所描述的信號時的工作情況。
首先,將信號Sig0直接送到端51。如圖6J所見,信號Sig0和控制信號Sig1是相同的信號。
進一步,通過“非”門IV1對Sig0進行邏輯變換,并作為控制信號Sig2送到端52上??刂菩盘朣ig2是如圖6K所見的控制信號。
“非”門IV2、觸發(fā)器FF1和“與”門A1作為下落邊沿探測電路,并且將信號Sig0送到“非”門IV2和觸發(fā)器EF1的D端。觸發(fā)器FF1響應時鐘信號CK,進行鎖存操作,并輸出如圖6C所示的Q輸出?!胺恰遍TIV2的輸出是一個類似于圖6K所示的控制信號Sig2的波形。對于觸發(fā)器FF1的Q輸出和“非”門IV2的輸出,“與”門A1進行“與”門操作,由此產(chǎn)生的輸出如圖6D所示。如圖6D所見,“與”輸出提供的是一個響應信號Sig0的每一個下落邊沿輸出的下落邊沿探測脈沖。將下落邊沿探測脈沖送到“與”門A4,并且也通過“非”門IV6送到“與”門A5。
通過“非”門IV4將信號Sig0反轉并送到“與”門A5。
同時,“非”門IV3、觸發(fā)器FF2和“與”門A2作為上升邊沿探測電路,并且信號Sig0經(jīng)“非”門IV1變換之后,送到“非”門IV3和觸發(fā)器FF2的D端。觸發(fā)器FF2響應時鐘信號CK,進行鎖存操作,并提供如圖6E所示的輸出Q。“非”門IV3的輸出波形類似于圖6J所示的控制信號Sig1的波形。對于觸發(fā)器FF2的輸出Q和“非”門IV3的輸出,“與”門A2進行“與”一操作,并響應信號Sig0的每一個上升邊沿,給出上升邊沿探測脈沖的輸出,如圖6F所見。將上升邊沿探測脈沖送到“與”門A6,并且通過“非”門IV7也將它送到“與”門A7。
信號Sig0經(jīng)“非”門IV1反向后,又經(jīng)“非”門IV5反向,然后送到“與”門A7上。
延遲電路DL1延遲時鐘信號CK,以產(chǎn)生如圖6G所示的延遲時鐘信號CKD1。延遲電路DL2延遲已延遲的時鐘信號CKD1,以產(chǎn)生如圖6H所示的另一個延遲時鐘信號CKD2。將延遲時鐘信號CKD1和延遲時鐘信號CKD2,送到“與”門A3,以便通過“與”門A3產(chǎn)生如圖6I所示的參考脈沖信號。把該參考脈沖信號送到“與”門A4、A5、A6和A7上。
對于來自“與”門A1的下落邊沿探測脈沖信號,和來自“與”門A3的參考脈沖信號,“與”門A4進行“與”操作,以產(chǎn)生如圖6L所示的控制信號Sig3。將該控制信號Sig3由端部53輸出。
對于來自“與”門A2的上升邊沿探測脈沖信號,和來自“與”門A3的參考脈沖信號,“與”門A6進行“與”一操作,以產(chǎn)生如圖6M所示的控制信號Sig4。由端部54將該控制信號Sig4輸出。
對于“非”門IV4的輸出,“非”門IV6的輸出和參考脈沖信號,“與”門A5進行“與”一操作,而產(chǎn)生如圖6N所示的控制信號Sig5。由端部55將該控制信號Sig5輸出。
對于“非”門IV5的輸出,“非”門IV7的輸出和參考脈沖信號,“與”門A7進行“與”操作,以生產(chǎn)如圖6O所示的控制信號Sig6。由端部56將控制信號Sig6輸出。
將按上述方式產(chǎn)生的控制信號Sig1到Sig6,作為控制脈沖信號,分別送到圖4所示磁頭驅(qū)動電路16的開關元件SW1到SW6上。以下將說明磁頭驅(qū)動電路16的基于控制信號Sig1到Sig6的工作情況。值得注意,在此給出的是關于EFM信號在時間t1點和t2點之間具有最小反向間隔3T的工作情況的說明。
在EFM信號(=Sig1)為“L”電平的周期之內(nèi),由控制信號產(chǎn)生電路15P輸出的信號有可能具有“H”電位。這些信號分別是如圖6L和6N所示的控制信號Sig3和Sig5。具體地講,在磁頭驅(qū)動電路16中,在該周期內(nèi),開關元件SN3和SW5工作以控制流經(jīng)線圈6L的電流。
在反向EFM信號時,圖4所示的磁頭驅(qū)動電路16可以表示為圖7所示的等效電路。
參照圖7,假設圖3中的開關22連在其N端,且磁頭驅(qū)動系統(tǒng)工作在標準傳送率下。在此種情況中,T=230毫微秒。圖8A到8E表示控制信號Sig1,Sig3和Sig5,流經(jīng)線圈6L的磁頭電流Ih,和在磁頭h1端的電壓Vh1間的時間曲線圖。
磁頭電流Ih的峰值近似是0.5安培,磁頭端電壓Vh1的波形圖中的+V,近似是+5伏,而-V近似是-45伏。
下面說明磁頭電流Ih和磁頭端電壓Vh1的在從控制信號Sig1的上升邊沿的位置開始后的變化。
在信號反向之前那一瞬間(時間t1點之前的一瞬間),也就是,在控制信號Sig1即將改變到“L”電位之前時的“H”電位計時信號,可如圖6J到6O所見,控制信號Sig2到Sig5為“L”電位而控制信號Sig6為“H”電位。因此,開關元件SW1和SW6處在開-態(tài)而其它開關元件處在關-態(tài)。所以,在磁頭驅(qū)動電路16中,電流沿關以下路徑流動,+V→開關元件SW1→磁頭h1端→線圈6L→磁頭h2端→開關元件SW6→地(參看圖4)。在本實例的情況中,是假定有近似0.5安培的電流在磁頭h1→h2端方向流動。
此后,在時間t1點,控制信號Sig1反轉到“L”電位,而控制信號Sig2反轉到“H”電位。從上述時間點開始,波形變化如圖8A到8E所見。以下將參照圖7所示等效電路,對上述情況予以說明。
首先,在反向時間t1點,開關元件SW1,SW3和SW5全處在關位且磁頭h1端和任何電壓源斷開。同時,由于開關元件SW2處在開位(未示出),磁頭h2端如由圖7所見固定在+V伏。
由線圈6L電感產(chǎn)生的電動力的作用下,電荷移動,且是由磁頭h1→h2端方向流動。因此,運作是沿從磁頭h1端吸入電荷,而到磁頭h2端放出電荷的方向上進行的。由于磁頭h2端固定在+V電壓上,所以,電荷流回到+V電壓源(正直流電源16a)側。
由于磁頭h1端與所有電壓源斷開,所以它只從小浮動電容中吸入電荷。因此,磁頭h1端上的電壓Vh1下降很快。當該電壓的下降繼續(xù)進行時,線圈電流Ih逐步減少。所以,所進行的是具有圖8D所示的tA周期的運作。
如上所述的電壓,將降到-V電位,并通過二極管D1固定在電壓源-V上。在達到-V電位之后且在通過控制信號Sig3打開開關元件SW3之前的一個周期內(nèi),也就是在圖8E所示的tB周期內(nèi),電荷是通過二極管D1由-V電源(負直流電源16b)移動到磁頭h1端的。
此后,當控制信號Sig3改變到“H”電位,且開關元件SW3被導通時,磁頭h1端短路接到-V電源(負直流電源16b)。因此,在如圖8E所示時tc周期內(nèi),磁頭h1端的電壓Vh1被固定在-V。在以上描述的運作中,磁頭電流Ih表現(xiàn)出如圖8D所見的變化。應該清楚,響應EFM信號(=Sig1)的反向,流經(jīng)線圈6L的磁頭電流Ih的方向也隨之改變。
此后,當控制信號Sig3改變到“L”水平,而將開關元件SW3關閉,從而使磁頭h1端與電源斷開時,由于線圈6L的電感L產(chǎn)生的電動力的方向,是由磁頭h2→h1端,所以電荷移動到磁頭h1端。因此,磁頭h1端的電壓Vh1將迅速地接近+V。此后,磁頭電流Ib逐漸減少。然而,由于通過控制信號Sig5,可將開關元件SW5打開,并且使磁頭h1端接地,所以,此后磁頭電流又以一定斜率增加,該斜率決定于磁頭h1和h2端之間的電位差。
具體地講,在控制信號Sig3關掉之后,且控制信號Sig1保持在“L”電位的周期內(nèi),在所需的計時時間處將控制信號Sig5送入,從而使磁頭電流Ih基本保持固定,這可如圖8D中所見。
通過以上所述的工作運行,可如圖8A到8E所見在3T周期內(nèi),電流響應“L”電位的EFM信號,也就是響應控制信號Sig1從磁頭h2→h1端方向流動動,且相應于電流流動方向,磁頭6將產(chǎn)生一個磁場。
在圖6J、6K、6M和6O所示的、由t2到t3周期內(nèi),通過控制信號Sig1、Sig2、Sig4和Sig6的類似操作,電流將沿磁頭h1→h2端方向流動,并且在為4T的上述周期內(nèi),磁頭6將相應于該電流方向產(chǎn)生一個磁場。
由于對于實際使用來說,磁頭線圈的電感L基本上是固定的,所以,該上升時間(在圖8A到8E中的tA)也是固定的。通過下面表示式,可以計算出上升時間。
隨后,可近似計算出將線圈的電荷放掉之前的時間。V=-(dΦ/dt)--(1)]]>Φ=Li--(2)]]>從表示式(1)和(2),可有V=-L(di/dt) ……(3)(其中L不隨時間變化)在此,可以將表示式(3)表示成V=-L(Δi/Δt) ……(4)在此,將下列值代入表示式(4)V是V=(-V)-(+V),且假設對于磁頭驅(qū)動電路16,有V=-45-5=-50伏。而且還假設L=5×10-6(享),且Δi是初始階段的電流值0.5安培。
因此有,-50=-5×10-6×0.5/Δt所以,Δt=0.5×10-7(秒)=50毫微秒因此,該上升時間tA近似是50毫微秒。
除了以上所述的分析之外,作為一種誤差因素考慮,磁頭產(chǎn)生的電壓V是低于50伏的,而且需要比50毫微秒更長的放電時間。同時,由于tA是達到-50伏時所需的時間,所以它應小于該值(電荷放電時間)。因此該兩個因素彼此抵消,而實際上,上升時間tA接近50毫微秒。
下面檢驗具有以上所描述的磁頭驅(qū)動電路16的結構的裝置,在以兩倍速率進行記錄工作的情況。在此種情況中,圖3中的開關22連接到其F端,且具有頻率等于兩倍標準工作頻率的時鐘信號用作處理時鐘信號CK。在此種情況中,它們使用了控制信號產(chǎn)生電路15P,磁頭驅(qū)動電路16以及磁頭6。
圖9A到9E表示在該高速率下進行記錄工作時的時間曲線圖。
和圖8A到8E比較可見,相對于圖8A到8E所示的計時時間,在圖9A到9E中的3T周期的絕對時間是AT/2。如圖9A到9E所見,控制信號Sig1,Sig3和Sig5是脈沖信號,它的時基是圖8A到8E的情況中的時基的1/2。(T115毫微秒)。
同時,上升時間tA和在圖8A到8E情況中的標準速率時的上升時間是相同的,這是因為它是由線圈6L和磁頭驅(qū)動電路16決定的。由于上升時間tA是相同,故在圖9A到9E的情況中,周期tB,也就是在電壓Vh1達到-V之后,直到控制信號Sig3改變到“H”電位之前的周期,是非常短的。在此種情況中,由控制信號Sig1的下落邊沿到控制信號Sig3的上升邊沿之間的時間,接近58毫微秒,只比接近50毫微秒的上升時間tA略長一點。
對于磁頭電流Ih,周期tB變短的影響僅僅是使其幅度減少一點,而在實際使用中是無關緊要的。換句話說,有可能在兩倍速率下進行記錄工作,而與此同時保持以上所述的結構不變。
然而,在將以上所述的磁頭驅(qū)動系統(tǒng)用于計算機數(shù)據(jù)或類似的數(shù)據(jù)的處理時,需要更高的速率。實際上,如果將在聲頻應用中的速率取為標準速率,那么實際進行記錄工作的速率要求比三倍標準速率更高。
在此考察下述實例,即由圖3中的時鐘頻率變化部件21輸出的速率等于三倍標準速率的時鐘信號,并且通過開關22的下端,將它送到編碼器14和控制信號產(chǎn)生電路15P上,從而在三倍傳送速率下進行工作。
圖10A到10D表示磁頭驅(qū)動電路16在三倍速率下工作時的時間曲線圖。
在此種情況中,與圖8A到8E比較可見,周期3T的絕對時間減到AT/3,且如圖10A到10D所見,控制信號Sig1,Sig3和Sig5為脈沖信號,但它的時基,若與圖8A到8E中的時基比較,減到1/3(T78毫微秒)。
由于從控制信號Sig1的下落邊沿到控制信號Sig3的上升邊沿之間的時間近似是(1/2)T,所以它接近39毫微秒。
然而,上升時間tA仍然是接近80毫微秒,所以不能表示出在圖8A到8E中所示的在標準速率下的那種變化。
換句話說,由圖10到10D可見,在控制信號Sig3上升的時間點,磁頭h1端的電壓Vh1還沒有達到-V電位。
因此,當由電位Vh1和電位-V之間的差ΔV產(chǎn)生給定的能量,而且當控制信號Sig3改變到“H”水平,且開關元件SW3被打開時,才可通過開關元件SW3處理磁頭電流Ih。上述情況意味著將這種結構用于高速開關元件是不可能的。具體地講,只在速率上升到兩倍標準速率條件下,由于在控制信號Sig3的上升邊沿的時間點,ΔV0且要被處理的能量0,所以該種結構用于高速開關元件是可能的。
所以,當要在3倍于或更多倍于標準速率的高速下進行操作時,以上描述的常規(guī)的磁頭驅(qū)動系統(tǒng)結構是不能使用的。
本發(fā)明的目的是提供一種記錄裝置,包括能在等于或多于三倍標準速率的高速下進行記錄的磁頭驅(qū)動電路系統(tǒng)。
為了達到上述目的,按照本發(fā)明一方面,是要提供一種記錄裝置,包括一個光度頭,用于將一束激光束照射到記錄介質(zhì)的處的一面;一個磁頭,安置在對著激光束照射的位置處的另一面且用于當激光束照射在該位置上時,將磁場加到記錄介質(zhì)的另一面;一個編碼器,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼;電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一介其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的另一端;一個控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制第1和第2開關器,從而使在一個脈沖反向間隔內(nèi),通過第1和第2開關器所產(chǎn)生控制脈沖總數(shù),可以小于n,其中脈沖反向間隔,為由編碼器給出的編碼記錄信號中的,其大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率,n是正整數(shù);以及一個驅(qū)動器,用于響應來自控制脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生的控制脈沖,驅(qū)動第1和第2開關器。
按照本發(fā)明的另一方面,是要提供了一種記錄裝置,包括一個光度頭,用于將一束激光束照射在記錄介質(zhì)的一側面上;一個磁頭,安置在對著激光照射位置處的另一側,用于當將激光束照射在該位置上時,將一個磁場加到記錄介質(zhì)的另一面;一個編碼器,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼;電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個、開關連接到磁頭線圈的另一端;控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制第1開關器,將第2電源電壓連接到磁頭線圈的一端,或產(chǎn)生另一個控制信號,以便控制第2開關器,將第2電源電壓連接到磁頭線圈的另一端,該連接是在脈沖反向間隔的反向邊沿之后延遲了預定時間之后進行的,其中反向脈沖間隔為來自編碼器的編碼記錄信號,其大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率,n是正整數(shù);以及一個驅(qū)動器,用于響應來自控制脈沖產(chǎn)生器的控制脈沖、驅(qū)動第1和第2開關器。
按照本發(fā)明的再一方面,是要提供一種記錄裝置,包括一個光度頭,用于將一束激光束照射到記錄介質(zhì)的一面;一個磁頭,安置在對著激光照射位置的另一側,且用于當激光束照射在該位置上時,將磁場加到記錄介質(zhì)的另一面;一個編碼器,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼;電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的另一端;第1控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制信號,以便控制第1和第2開關器,使在脈沖反向間隔內(nèi)由第1和第2開關器產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù)小于n,其中,脈沖反轉間隔為由編碼器輸出的編碼后的記錄信號中的、大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率,n是一個正整數(shù);一個第2控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制第1和第2開關器,使在來自編碼器編碼時的記錄信號的脈沖反向間隔內(nèi),由第1和第2開關器產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),等于n;傳送速率轉換器,用于改變記錄信號的傳送速率T;一個第3開關器,用于在第1控制脈沖產(chǎn)生器和第2控制脈沖產(chǎn)生器之間進行開關連接;一個控制器,用于響應傳送率轉換器的變化,控制第3開關器;以及一個驅(qū)動器,用于驅(qū)動第1和第2開關器,使其響應由第3開關器所挑選的來自第1或第2控制脈沖產(chǎn)生器的控制脈沖。
按照本發(fā)明又一方面,是要提供一種磁頭驅(qū)動電路,包括電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;一個第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭的另一端;一個控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生控制脈沖,以便控制第1和第2開關器,使在脈沖反向間隔內(nèi),由第1和第2開關器所產(chǎn)生的控制脈沖的總數(shù)可以小于n,其中,脈沖反向間隔為記錄信號中的、大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率,n是正整數(shù);以及一個驅(qū)動器,用于響應來自控制脈沖產(chǎn)生器的控制脈沖驅(qū)動第1和第2開關器。
按照本發(fā)明還有的另一方面,是要提供一種磁頭驅(qū)動電路,包括電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;一個第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭的另一端;一個控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制第1開關器使第2電源電壓連接到磁頭線圈的一端,或者產(chǎn)生另一個控制信號,以便控制第2開關器,將第2電源電壓連接到磁頭線圈的另一端,該連接是在脈沖反向間隔的反向邊沿之后延遲了預定時間之后進行的,其中,脈沖反轉間隔是記錄信號中的大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送速率,n是正整數(shù);以及一個驅(qū)動器,用于響應來自控制脈沖產(chǎn)生器的控制脈沖,驅(qū)動第1和第2開關器。
按照本發(fā)明還有的再一方面,是要提供一種磁頭驅(qū)動電路,包括電源,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于第1電源電壓的第2電源電壓;一個第1開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的一端;第2開關器,用于將至少為第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到磁頭線圈的另一端;一個第1控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制第1和第2開關器,使在脈沖反向間隔內(nèi)由第1和第2開關器產(chǎn)生的控制脈沖的總數(shù)可以小于n,其中,脈沖反轉間隔為記錄信號中的、其大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率,n是正整數(shù);第2控制脈沖產(chǎn)生器,用于產(chǎn)生控制脈沖,以便控制第1和第2開關器,使在記錄信號脈沖反向間隔內(nèi),由第1和第2開關器產(chǎn)生的控制脈沖的總數(shù),可以等于n;一個傳送速率轉換器,用以改變記錄信號傳送率T;一個第3開關器,用于在第1控制脈沖產(chǎn)生器和第2控制脈沖產(chǎn)生器之間進行開關連接;以及一個驅(qū)動器,用于響應來自在第1或第2脈沖產(chǎn)生器產(chǎn)生的,由第3開關器所挑選出的控制脈沖,驅(qū)動磁頭線圈。
在本發(fā)明中,用于控制脈沖的生成的邏輯設計是按下述方式設置的,即當編碼數(shù)據(jù)具有nT的脈沖周期時,使用于所需要的開關元件的控制脈沖Sig3和Sig5,或Sig4和Sig6的總數(shù),可以小于n。同時,在磁反向時,在經(jīng)過足以使線圈端的電壓達到預定電壓的時間間隔之后,控制脈沖信號(Sig3,Sig4)對開關元件產(chǎn)生一個輸出,以便將線圈的一端短路到所需電源上。因此,這有可能解決在高速率記錄中,由于上升時間tA基本固定所引起的困難。
在本發(fā)明中,控制脈沖產(chǎn)生器裝有一種邏輯電路,該電路可用剛才所描述的方法產(chǎn)生邏輯信號,且作為第2邏輯電路,并將其附加到與已有技術具有同樣結構的第1邏輯電路上,其特征在于該控制脈沖產(chǎn)生器可對第1和第2邏輯電路中的任何一個挑選使用。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)一種記錄裝置,其能夠在由標準速率到高速速率,到等于或三倍于標準速率的高速率的寬廣的速率范圍內(nèi),進行高速記錄。
本發(fā)明的上述的和其它的目的、特征和優(yōu)點,通過結合附圖進行的下面的說明和附屬的各權利要求將變得十分明顯,在附圖中,同樣的部各件以相同的標號表示。
圖1表示在磁調(diào)制系統(tǒng)中,一個光度頭和一個磁頭相對于磁-光記錄介質(zhì)設置的一種安置略圖;圖2A是在該磁調(diào)制系統(tǒng)中,一個記錄信號的波形圖;圖2B是在該磁調(diào)制系統(tǒng)中,流經(jīng)磁頭的電流的波形圖;圖2C是在該磁調(diào)制系統(tǒng)中,磁頭磁場的波形圖;圖3是磁頭驅(qū)動系統(tǒng)的方塊圖;圖4是圖3中的磁頭驅(qū)動電路的方塊詳圖;圖5是圖4中的控制信號產(chǎn)生部件的方塊詳圖;圖6A是作為一個記錄信號的Sig0信號的波形圖;圖6B是一個時鐘信號的波形圖;圖6C是圖5中的觸發(fā)器FF1的輸出信號的波形圖6D是圖5中的“與”門A1的輸出信號的波形圖;圖6E是圖5中的觸發(fā)器FF2的輸出信號的波形圖;圖6F是圖5中的“與”門A2的輸出信號的波形圖;圖6G是圖5中的延遲電路DL1的輸出時鐘信號的波形圖;圖6H是圖5中的延遲電路DL2的輸出時鐘信號的波形圖;圖6I是圖5中的“與”門A3的輸出信號的波形圖;圖6J是輸出信號Sig1的波形圖;圖6K是輸出信號Sig2的波形圖;圖6L是輸出信號Sig3的波形圖;圖6M是輸出信號Sig4的波形圖;圖6N是輸出信號Sig5的波形圖;圖60是輸出信號Sig6的波形圖;圖7是表示磁反轉等效電路的電路圖;圖8A是在標準時鐘速率下進行記錄時的Sig1信號的波形圖;圖8B是在標準時鐘速率下進行記錄時,Sig3信號的波形圖;圖8C是在標準時鐘速率下進行記錄時,SIg5信號的波形圖;圖8D是在標準時鐘速率下進行記錄時,流經(jīng)磁頭的電流Ih的波形圖;圖8E是在標準時鐘速率下進行記錄時,磁頭端電壓Vb的波形圖;圖9A是在兩倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig1的波形圖;圖9B是在上述兩倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig3的波形圖;圖9C是在上述兩倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig5的波形圖;圖9D是在上述兩倍時鐘速率下進行記錄時,流經(jīng)磁頭電流Ib的波形圖9E是在上述兩倍時鐘速率下進行記錄時,磁頭端電壓Vh的波形圖;圖10A是在三倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig1波形圖;圖10B是在該三倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig3的波形圖;圖10C是在該三倍時鐘速率下進行記錄時,信號Sig5的波形圖;圖10D是在該三倍時鐘速率下進行記錄時,磁頭端電壓Vb的波形圖;圖11表示本發(fā)明的一種記錄和再生裝置的結構構成的方塊圖;圖12表示本發(fā)明的磁頭驅(qū)動電路的一個實施例的方塊圖;圖13是本發(fā)明的該磁頭驅(qū)動電路的控制信號產(chǎn)生電路方塊詳圖;圖14A是在圖13所示的結構中的作為一個記錄信號SIg0的信號的波形圖;圖14B是在圖13所示的結構中,一個時鐘信號的波形圖;圖14C是在圖13所示的結構中,觸發(fā)器FF1的輸出信號的波形圖;圖14D是在圖13所示的結構中,“異”門EX1的輸出信號的波形圖;圖14E是在圖13所示的結構中,觸發(fā)器FF2的輸出信號的波形圖;圖14F是在圖13所示的結構中,“異”門EX2的輸出信號的波形圖;圖14G是在圖13所示的結構中,“非”門IV12的輸出時鐘信號的波形圖;圖14H是圖13中的“與”門A11的輸出時鐘信號的波形圖;圖;圖14I是圖13中的“與”門A12的輸出信號的波形圖;圖14J是輸出信號Sig1的波形圖;圖14K是輸出信號Sig2的波形圖14L是輸出信號Sig3的波形圖;圖14M是輸出信號Sig4的波形圖;圖14N是輸出信號Sig5的波形圖;圖14O是輸出信號Sig6的波形圖;圖15A是在EFM信號呈3T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖15B是在EFM信號呈4T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖15C是在EFM信號呈5T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖15D是在EFM信號呈11T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖16A是在圖13所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,Sig1信號的波形圖;圖16B是在圖13所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,Sig3信號的波形圖;圖16C是在圖13所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,SIg5信號的波形圖;圖16D是在圖13所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,流經(jīng)磁頭的電流Ih的波形圖;圖16E是在圖13所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,磁頭端電壓Vb的波形圖;圖17是本發(fā)明第2實施例的一種磁頭驅(qū)動電路的控制信號產(chǎn)生電路的方塊詳圖18A是在圖17所示的結構中,作為記錄信號的Sig0信號的波形圖;圖18B是在圖17所示的結構中,時鐘信號的波形圖;圖18C是在圖17所示的結構中,觸發(fā)器FF11的輸出信號的波形圖;圖18D是在圖17所示的結構中,“異”門EX1的輸出信號的波形圖;圖18E是在圖17所示的結構中,觸發(fā)器FF12的輸出信號的波形圖;圖18F是在圖17所示的結構中,“或非”門NR1的輸出信號的波形圖;圖18G是在圖17所示的結構中,觸發(fā)器FF13的輸出時鐘信號的波形圖;圖18H是圖17中的“非”門IV12的輸出時鐘信號的波形圖;圖18I是圖17中的“與”門A11的輸出時鐘信號的波形圖;圖18J是圖17中的“與”門A12的輸出信號的波形圖;圖18K是輸出信號Sig1的波形圖;圖18L是輸出信號Sig2的波形圖;圖18M是輸出信號Sig3的波形圖;圖18N是輸出信號Sig4的波形圖;圖18O是輸出信號Sig5的波形圖;圖18P是輸出信號Sig6的波形圖;圖19A是在圖17所示結構中,在EFM信號呈3T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖19B是在圖17所示結構中,在EFM信號呈4T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖19C是在圖17所示結構中,在EFM信號呈5T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖19D是在圖17所示結構中,在EFM信號呈11T的“H”電位時,Sig1信號,Sig3信號和Sig5信號的波形圖;圖20A是在圖17所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,Sig1信號的波形圖;圖20B是在圖17所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,Sig3信號的波形圖;圖20C是在圖17所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,Sig5信號的波形圖;圖20D是在圖17所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,流經(jīng)磁頭的電流Ih的波形圖;圖20E是在圖17所示的結構中,在三倍時鐘速率下進行記錄時,磁頭端電壓Vh的波形圖;和圖21是本發(fā)明第3個實施例中的一個磁頭驅(qū)動電路的控制信號產(chǎn)生電路的方塊詳圖。
以下將按照如下次序描述本發(fā)明最佳實施例。
I、記錄和再生裝置的結構構成II、第一實施例III、第二實施例IV、第三實施例I記錄和再生裝置的結構構成圖11表示了記錄和再生裝置結構的一般性的實施例。
參看圖11,記錄和再生裝置可被用于在和從磁-光盤1上記錄和再生數(shù)據(jù)。該記錄和再生裝置,裝有用于控制各種操作的系統(tǒng)控制器11。該系統(tǒng)控制器11,可由,例如,微型電子計算機構成。
記錄和再生裝置還裝有主軸馬達2,用以轉動裝載在其上的盤1。在記錄或再生時,光度頭3將一激光束照射在盤1上。更具體地講就是,在記錄時,光度頭3可輸出一高能激光束,將盤1上的記錄磁道加熱到或高于其層里溫度。在再生時,光度頭3可輸出一能量相對較低的激光束,由基于克耳磁效應所產(chǎn)生的反射光束探測數(shù)據(jù)。
光度頭3裝有作為激光束輸出組件的激光二極管,具有極化光束分離器的光學系統(tǒng),物鏡等等的透鏡,以及用以探測反射光的探測器。物鏡3a被保持在沿盤1的徑向方向上的適當位置,而且通過雙軸機構4進行沿另一方向的、朝向和離開盤1的移位。通過螺紋機構5,安裝后的光度頭3可在其盤1上的徑向方向移動。
一磁頭6可將已按照所供給的信息調(diào)制過的磁場加到磁-光盤1上。將該磁頭6安置在跨過盤1的與光度頭3相對的位置上。
把在再生操作時由光度頭3從盤1上所探測到的信息,送到一個射頻(RF)放大器7中。RF放大器7處理所供給的信息,抽取再生RF信號,磁道誤差信號,聚焦誤差信號,和凹槽信號。,該凹槽信息是來自預先在盤1上以預定頻率構成的螺旋凹槽的信息,同時也包括記錄在其上的地址信息。把抽取的再生RF信號,送到譯碼器8上。同時,將磁道誤差信號和聚焦誤差信號送到伺服電路10上。
地址譯碼器9對凹槽信息譯碼,以得到絕對位置信息。而且,還通過譯碼器8抽取了作為數(shù)據(jù)記錄的地址信息。將地址信息送到系統(tǒng)控制器11并用于各種控制操作。
基于由RF放大器7所提供的磁道誤差信號和聚焦誤差信號,伺服電路10產(chǎn)生各種伺服驅(qū)動信號;由系統(tǒng)控制器11給出磁道轉移指令,存取指令,轉動速率探測信息等等指令。所以,可依據(jù)所產(chǎn)生的伺服信號,伺服電路10控制雙軸機構4和螺紋機構5以進行聚焦和磁道控制,同時也控制主軸馬達2以恒定的線速度(CLV)轉動。
通過譯碼器8,對再生RF信號進行EFM解調(diào),CIRC(Cross Inherleaved Reed Solomon Code)譯碼等等。因此,可將譯碼器8所述處理過的再生RF信號,作為再生數(shù)據(jù)輸出,并通過系統(tǒng)控制器11由端部12送到一個未示出的預定處理部件上。
另一方面,在記錄操作時,由端部13供給到系統(tǒng)控制器11的信息,作為要記錄在盤1上的信息,通過編碼器14對其進行,例如CIRC編碼,EFM調(diào)制等等的編碼處理,以產(chǎn)生一個EFM信號。將該EFM信號送到控制信號產(chǎn)生電路15。基于EFM信號,控制信號產(chǎn)生電路15產(chǎn)生控制信號(Sig1到Sig6),并把它們送到磁頭驅(qū)動電路16上。
基于控制信號(Sig1到Sig6),磁頭驅(qū)動電路16工作,使一個電流流經(jīng)磁頭6的線圈,以便將N或S極磁場加到盤1上,同時系統(tǒng)控制器11,將一個控制信號送到光度頭3上,以便輸出一個記錄水平的激光束。II第一實施例圖12是本發(fā)明第1實施例中的磁頭驅(qū)動系統(tǒng)的方塊圖,它可與具有如上所述結構的記錄和再生裝置結合使用。
參照圖12,磁頭驅(qū)動系統(tǒng)具有一個由系統(tǒng)控制器11所供給記錄數(shù)據(jù)的端部23。如上所述,對于編碼數(shù)據(jù),編碼器14進行CIRC編碼和EFM調(diào)制,以產(chǎn)生EFM信號,并將該EFM信號送到控制信號產(chǎn)生電路15上。
控制信號產(chǎn)生電路15裝有一個標準速率邏輯電路15a,和一個高速率邏輯電路15b。將EFM信號分別送到標準速率邏輯電路15a和高速率邏輯電路15b上。
基于該EFM信號,標準速率邏輯電路15a和高速率邏輯電路15b產(chǎn)生并輸出具有不同邏輯結構的控制信號Sig1到Sig6。
通過一個轉換電路15c,選擇地開關標準速率邏輯電路15a和高速率邏輯電路15b的輸出,并將它們送到磁頭驅(qū)動電路16上。磁頭驅(qū)動電路16接收通過轉換電路15c所選擇出的由標準速率邏輯電路15a或是高速率邏輯電路15b所產(chǎn)生的控制信號Sig1到Sig6,并基于接收到的控制信號Sig1到Sig6工作,以使得一電流可流經(jīng)磁頭6的線圈6L。
一個時鐘產(chǎn)生部件20,產(chǎn)生用于在標準傳送率下進行處理的時鐘信號,也就是說,在傳送率為用時基為T=230毫微秒(n Sec)對EFM信號進行處理的傳送速率下,進行處理的時鐘信號。一個時鐘頻率變化部件21,基于由時鐘產(chǎn)生部件20產(chǎn)生的時鐘信號,產(chǎn)生三倍速率的另一個時鐘信號,也就是,在一定傳送速率下進行處理的時鐘信號,即該傳送速率以時基T=77n Sec處理EFM信號時的傳送速率。
通過開關22選擇標準速率時鐘信號和三倍速率時鐘信號中的一個,并把它作為一個處理時鐘信號送到編碼器14和控制信號產(chǎn)生電路15上。比如說可響應來自系統(tǒng)控制器11的轉換控制信號Sel,進行開關22的轉換。轉換控制信號Sel也將送到轉換電路15C,使后者作相同的轉換。
當要在標準速率下進行記錄工作時,可將開關22連接在系統(tǒng)控制器11的N端,并把轉換電路15c連接在其A端,以便使用轉換控制信號Sel。
另一方面,當要在,比如說三倍速率下進行記錄工作時,可將開關22連接在系統(tǒng)控制器11的F端,并把轉換電路15c連接在其B端,以利用轉換控制信號。
在具有如上所述結構的本實施例中的磁頭驅(qū)動系統(tǒng)中,磁頭驅(qū)動電路16,也可以具有,比如說與以上所述的參考圖4相類似于的電路結構??煞謩e按照控制信號Sig1到Sig6,控制開關元件SW1到SW6的開,關狀態(tài),并且可基于開關元件SW1到SW6的工作,將電流按所需方向送入線圈6L中。
在控制信號產(chǎn)生電路15中的標準速率邏輯電路15a,具有類似于圖5的邏輯電路的結構。
因此,在按標準速率進行記錄工作時,此時通過轉換電路15C選擇A端,并且將開關22連接在N端,可先將來自標準速率邏輯電路15a的控制信號Sig1到Sig6,送到磁頭驅(qū)動電路16,且使磁頭驅(qū)動電路16,以上面所描述的、結合圖8A到8E所示的方式進行工作。在此,省略了磁頭驅(qū)動電路16在此種情況下工作的重復描述。
在本實施例中,如果在,例如在三倍速率下進行記錄工作,可將開關22連接到F端,從而將傳送速率上升到三倍。而且,可選擇轉換電路15c的B端,以便把來自高速邏輯電路15b的控制信號Sig1到Sig6,送到具有圖4所示結構的磁頭驅(qū)動電路16上。
高速率邏輯電路15b具有如圖13所示結構,并使用EFM信號(Sig0)和三倍時速率的時鐘信號CK,產(chǎn)生控制信號Sig1到Sig6。
參照圖13,高速邏輯電路15b,具有將EFM信號作為信號Sig0加以送入的端部60。高速邏輯電路15b還具有通過圖12中的開關22,將時鐘信號CK送入的另一端部67。
高速邏輯電路15b包括“非”門IV11和IV12,觸發(fā)器FF11和FF12,“與”門A11到A16、“異”門EX1和“或非”門NR1。高速邏輯電路15b具有分別用于輸出控制信號Sig1到Sig6的輸出端61到66。
依次參照圖14A到14O說明圖13的高速邏輯電路15b的工作情況。
假設將圖14A中所示的信號Sig0(EFM信號),由端部60供給,并把圖14B所示的時鐘信號CK,由端部67供給。參考字符t1,t2和t3表示EFM信號的反向計時信號,并假設圖14A的信號Sig0在計時信號t1和t2之間形成的反向間隔是3T,而在計時信號t2和t3之間的另一個反向間隔是4T。
首先,可將信號Sig0直接送到端部61并形成如圖14J所示的控制信號Sig1。
通過“非”門IV11、對信號Sig0進行邏輯反轉,并送到端部62,以產(chǎn)生如圖14K所示的控制信號Sig2。
將信號Sig0送到觸發(fā)器FF11和“異”門EX1的端部D上。觸發(fā)器FF11響應時鐘信號CK進行鎖存操作,并輸出一個如圖14C所示的輸出Q。將觸發(fā)器FF11的輸出Q送到“異”門EX1。
對于圖14C中的觸發(fā)器FF11的輸出Q和信號Sig0,“異”門EX1進行“異”操作,而提供一個如圖14D所示的輸出。將如圖14D中所示的“異”門EX1的輸出,送到觸發(fā)器FF12和“或非”門NR1的D端上。觸發(fā)器FF12響應時鐘信號CK進行鎖存操作,而提供一個如圖14E的輸出Q。將觸發(fā)器FF12的輸出Q,送到“或非”門NR1和“與”門A12。
“或非”門NR1對于如圖14D所示的“異”門EX1的輸出,和如圖14E所示的觸發(fā)器FF12的輸出Q,進行“或非”門操作,而提供如圖14F所示的輸出。將“或非”門NR1的輸出,送到“與”門A11。
通過“非”門IV12將來自端部67的時鐘信號CK變換成如圖14G所示的反轉時鐘信號CK-。將反轉時鐘信號CK-,送到“與”門A11和“與”門A12上。
對于“或非”門NR1和反轉時鐘信號CK-的輸出,“與”門A11進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖14H所示的邏輯“與”門輸出。
同時,對于觸發(fā)器FF12的輸出Q和反轉時鐘信號CK-,“與”門A12進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖14I所示的邏輯“與”門輸出。
對于圖14I所示的“與”門A12的輸出和“非”門IV11(具有和控制信號Sig2同樣的波形)的輸出,“與”門A15進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖14L所示的控制信號Sig3。將該控制信號Sig3由端部63輸出。
對于圖14I所示的“與”門A12的輸出和信號Sig0,“與”門A16進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖14M所示的控制信號Sig4。將該控制信號Sig4,由端部64輸出。
對于圖14H所示的“與”門A11的輸出和“非”門IV11的輸出(其具有和控制信號Sig2同樣的波形),“與”門A13進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖14N所示的控制信號Sig5。將該控制信號Sig5,由端部65輸出。
對于“與”門A11的輸出的信號Sig0,“與”門A14進行“與”門操作,而產(chǎn)生如圖140所示控制信號Sig6。將該控制信號Sig6,由端部66輸出。
將由具有如上所述邏輯結構的高速邏輯電路15b產(chǎn)生的控制信號Sig1到Sig6,作為控制脈沖送到磁頭驅(qū)動電路16上,也就是,送到圖4中的磁頭驅(qū)動電路16的開關元件SW1到SW6上。在一個EFM信號周期的“低”(“L”)電位內(nèi),為了將端頭h1短路接到-V電源上,可把信號Sig3的上升計時信號送到開關元件SW3上,而且在一個EFM信號周期的“高”(“H”)電位內(nèi),為了將端頭h2短路接到-V電源上,可把控制信號Sig4送到開關元件SW4上。信號Sig3的上升計時信號和控制信號Sig4均比在EFM信號反轉計時信號之后經(jīng)過至少大于1T的時間后的計時信號更遲。因此,即使1T=78毫微秒的、在三倍速率下進行記錄操作時,從反轉時間的一瞬間到控制信號Sig3或Sig4的上升的邊緣的時間周期,至少應設置成長于78毫微秒。所以,與控制信號Sig3或Sig4(如圖6L或6M所示)比較,上升時間通過標準速率邏輯電路15a被延遲了。
在一個反向周期內(nèi)表示高電平的脈沖數(shù)目,也就是在EFM信號“H”電位周期內(nèi),表示“H”電位的控制信號Sig3和Sig5的脈沖總數(shù),或在EFM信號“L”周期內(nèi)表示“H”電位的控制信號Sig4和Sig6的脈沖總數(shù),在用nT表示反向周期時,小于n。
圖15A,15B,15C和15D分別表示在“H”電位周期分別是3T、4T、5T和11T時,在EFM為“H”電平周期中,控制信號Sig1,Sig3和Sig5的波形。
如圖15A,15C,15C和15D所見,控制信號Sig3,自控制信號Sig1的下降沿經(jīng)過1.5T時間之后,上升。當“H”電位周期是3T時,如圖15A所見,控制信號Sig3和Sig5的全部脈沖數(shù)是2,而小于3T的“3”。同樣的,當“H”電位周期是11T時,如圖15D所見,控制信號Sig3和Sig5的全部脈沖數(shù)是1+9=10,而且小于11T的11。
參照圖16A-16E,說明基于高速邏輯電路15b所產(chǎn)生的控制信號Sig1到Sig6的磁頭驅(qū)動電路16的工作情況。作為例子,在圖中示出了時間點t1和t2。在時間點t1和t2之間的EFM信號具有最小的反轉間隔3T。
當EFM信號(=控制信號Sig1)位于“L”電位的一個周期之內(nèi)時,由控制信號產(chǎn)生電路15輸出“H”電位的信號,是控制信號Sig3和Sig5。該控制信號Sig3和Sig5具有如圖15A所見波形。表示在圖16A,16B和16C中的這些信號,具有在三倍速率下進行記錄工作時的時基。在此種情況中,T=78毫微秒。
圖16D和16E表示流過線圈6L的磁頭電流Ih和在磁頭h1端的電位Vh1的時間曲線圖。假設磁頭電流Ih的峰值是0.5安培,電壓Vh1波形圖中的+V近似是+5伏而-V近似是-45伏。
與以上參照圖8A到8E所給出的說明相類似,當控制信號Sig1在時間t1點反向到“L”電位時,開關元件Sw1,Sw3和Sw5全部處在“關”位,磁頭端h1和任何電壓源斷開。同時,由于開關元件Sw2處在“開”位,磁頭端h2處在+V電壓上。處于線圈6L的電感產(chǎn)生的電動力作用下的電荷移動,傾向于連續(xù)地將電荷以磁頭h1端→h2端方向流動。因此,工作在從磁頭h1端吸入電荷而到磁頭h2端放出電荷的方向上進行。由于磁頭端h2固定在+V電壓上,所以,電荷流回到+V電壓源(正直流電源16a)上。
由于磁頭h1端與所有的電壓源斷開,所以它只從小的浮動電容中吸入電荷。因此,磁頭h1端上的電壓Vh1下降很快。當電壓下降繼續(xù)進行時,線圈電流Ih將一點點地減少。所以,該工作的情況從圖16E的周期tA內(nèi)可見。
在此,從與圖10A到10D比較可見,在本實施例中,開關元件SW3,并不響應控制信號Sig3,直到電壓降到-V電位之前,并沒有打開,然后才通過二極管D1固定在電壓源-V上。僅在自控制信號Sig1的下落邊起經(jīng)過圖16B所示一個t2周期之后,開關元件SW2才響應控制信號Sig3而打開。當開關元件SW3打開時,磁頭h1端短路接到一V電源上(負直流電源16b),此后,電壓Vh1固定在-V電位上。
與以上參照圖8A到8E所描述的標準速率的情況相類似,上升時間tA近似是50毫微秒。在圖10A到10D的情況中,因為在近似經(jīng)過50毫微秒之前,控制信號Sig3上升了,所以不能進行工作。然而,在本實施例,是在經(jīng)過比50毫微秒長得多的時間之后(在本實施例中,t2=近似117毫微秒),控制信號Sig3才上升。因此,在控制信號Sig3上升的時間點,磁頭h1端的電壓Vh,基本上是在-V電位。所以,在電壓Vh1和-V電位之間的差已被消除之后的時間點上,開關元件SW3可以被打開。所以,可以實現(xiàn)高速開關元件的適當工作。
在控制信號Sig3改變到“L”電位之后,通過控制信號Sig5,可使磁頭電流Ih基本保持固定。
如上所述,在本實施例中,通過使用高速率邏輯電路15b,便可在沒有對磁頭驅(qū)動電路16或磁頭6的結構進行任何改進的情況下,實現(xiàn)了通常是不可能的,在三倍速率下的記錄工作。當然,也可以實現(xiàn)在比三倍速率更高的速率下的記錄工作。III第2實施例以下將說明本發(fā)明的第2實施例。值得注意的是,該磁頭驅(qū)動系統(tǒng)具有類似于第1實施例的、如圖12中所示的結構。
在本實施例中,高速率邏輯電路15b是不同于在第1實施例中的高速邏輯電路的。
該高速率邏輯電路15b具有如圖17所示結構,它使用一個EFM信號(Sig0)和一個三倍速率的時鐘信號CK,以產(chǎn)生控制信號Sig1到Sig6。
在這兒,與圖13電路中相同的元件,已用相同的標號表示,并省略了市重復的說明。參照圖17,高速率邏輯電路15b不同于圖13所示結構在于它還包括一個觸發(fā)器FF13和一個“非”門IV13,在圖17中以虛線將它們圍起來,而且“或非”門NR1的輸出信號被用作觸發(fā)器FF13的清除信號,并且將觸發(fā)器FF13的輸出Q送到“與”門A11上。
以下將參照圖18A到18P,說明圖17所示高速率邏輯電路15b的工作情況。
值得注意,在此省略了對圖18A到18F的波形的說明,由于它們分別類似于圖14A到14F的波形。
將一個時鐘信號CK送到觸發(fā)器FF13上。通過“非”門IV13將觸發(fā)器FF13的輸出Q倒相再送到觸發(fā)FF13的D端。由于圖18F所示的“或非”門NR1的輸出被用作觸發(fā)器FF13的清除信號,所以觸發(fā)器FF13的輸出Q呈如圖18G所示的波形。將該觸發(fā)器FF13的輸出Q送至“與”門A11上。對于觸發(fā)器FF13的輸出Q,和“非”門IV12輸出的圖18H所示的反向時鐘信號,“與”門A11進行“與”門操作,以給出圖18I所示的輸出。
將“與”門A11的輸出送到“與”門A13和A14上,分別用于產(chǎn)生控制信號Sig5和Sig6。更具體地講,對于“與”門A11的輸出,和“非”門IV1(其有控制信號Sig2的同樣波形)的輸出“與”門A13進行“與”門操作,產(chǎn)生如圖18O所示的控制信號Sig5。同時,對于“與”門A11的輸出,和信號Sig0,“與”門A14進行“與”門操作,產(chǎn)生圖18P所示的控制信號Sig6。
其它控制信號Sig1到Sig4如圖18K到18N所示,且分別類似于圖14J到14M的控制信號Sig1到Sig4。
當“H”電位周期分別是3T,4T,5T和11T時,在EFM信號的“H”電位周期內(nèi),高速率邏輯電路15b以上述方式所產(chǎn)生的控制信號Sig1,Sig3和Sig5的波形,分別表示在圖19A到19D上。
如圖19A到19D中可見,在本實施例中,也是自控制信號Sig1的下降邊開始經(jīng)過近似1.5T的時間之后,控制信號Sig3才上升。而且,當“H”電位周期是3T時,控制信號Sig3和Sig5的全部脈沖數(shù)可如圖19A所見,是1,小于3T的“3”。同樣地,當“H”電位周期是11T時,控制信號Sig3和Sig5的全部脈沖數(shù)可如圖19D所見是5,小于11T的“11”。
在圖20A到20E中,圖示了基于高速率邏輯電路15b產(chǎn)生的控制信號Sig1到Sig6,磁頭驅(qū)動驅(qū)動電路16的工作情況。在三倍速率(T=78nsec)下進行記錄工作時,作為例子示出的這些特征點,取為如圖18A到18P所示的時間t1和t2點,在這些時間點之間,EFM信號形成有為3T的最小反向間隔。
在此種情況下,直到磁頭h1端電壓降到-V電位之前,開關元件SW3不會響應控制信號Sig3,沒有打開,而后,通過二極管D1,將其固定在電壓源-V上。即僅在自控制信號Sig1的下落邊起經(jīng)過圖16B所示的一個t2時間間隔之后,開關元件SW3才響應控制信號Sig3而被打開。當開關元件SW3打開時,磁頭h1端短路接到-V電源上(負直流電源16b),從而使在此之后的電壓Vh1固定在-V電位上。
具體地講,在本實施例中,上升時間tA也是近似50毫微秒,也是在經(jīng)過比50毫微秒長得多的時間之后(t2=近似117毫微秒),控制信號Sig3才上升。結果,在控制信號Sig3上升時的時間點上,磁頭h1端電壓Vh1,基本上是等于-V電位。換句話說,在電壓V和-V電位之間的差已被消除之后的時間點上,開關元件SW3可以打開。因此,實現(xiàn)了由高速開關元件所進行的適當?shù)墓ぷ鳌?br>
如上所述,在第2實施例中使用該高速率邏輯電路15b的情況中,在沒有對磁頭驅(qū)動電路16或磁頭6的結構進行任何改進的情況下,便可以實現(xiàn)在通常是不可能的,在三倍速率下的記錄工作。當然,也可以實現(xiàn)在比三倍速率更高的速率下的記錄工作。IV第3實施例在圖21中,表示了作為本發(fā)明第3實施例的磁頭驅(qū)動系統(tǒng)。在本實施例中,控制信號產(chǎn)生電路15,沒有包含標準速率邏輯電路,而只包含有高速率邏輯電路15b。
高速率邏輯電路15b可以具有如圖13或17所示結構。
本實施例的構造特別適用于專門用于高速率的記錄裝置。
值得注意,在此種情況中,也是將時鐘信號CK的頻率作成可變的,從而使記錄裝置可以工作在多種不同的傳送速率下。
應該注意,盡管以上說明了幾個實施例,可是本發(fā)明可實施在多種其它的改進中。
在本發(fā)明中,可使用高速開關元件的條件是如果假設磁頭電感L近似是5微享,那么在信號反向之后,直到開關元件SW3(SW4)響應控制信號Sig3(Sig4)而打開之前的時間間隔,也就是在端部是一直處在高阻抗條件下的時間間隔,應該比至少為50毫微秒的時間更長。而且,該時間間隔的上限是直到電流方向本身反向的時間間隔,所以如果考慮了上述情況,那么上限應近似是150毫微秒。
在以上描述的實施例中,是就磁-光盤系統(tǒng)描述本發(fā)明,然而,本發(fā)明還可以用作任何其它系統(tǒng)的磁-光記錄裝置。
權利要求
1.一種記錄裝置,其特征在于包括一個光度頭,用于將一束激光束照射到記錄介質(zhì)的一面,一個磁頭,安置在對著激光束照射位置的另一側,且用于當激光束照射在該位置上時,將一磁場加到記錄介質(zhì)的另一面,信號處理組件,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個開關連接到所說磁頭線圈的另一端,控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1和第2開關組件,使在一個脈沖反向間隔內(nèi)、通過所說第1和第2開關組件所產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),可以小于n,其中,脈沖反向間隔為所說信號處理組件的編碼記錄信號中的,大小為n×T的時間間隔、T是記錄信號的傳送率、n是正整數(shù),以及驅(qū)動組件,用于響應來自所說控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖、驅(qū)動所說第1和第2開關組件。
2.一種記錄裝置,其特征在于包括一個光度頭,用于將一束激光束照射到記錄介質(zhì)的一面,一個磁頭,安置在對著激光束照射位置的另一側,且用于當激光束照射在該位置上時,將磁場加到記錄介質(zhì)的另一面,信號處理組件,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的另一端,控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1開關組件,使所說第2電源電壓可連接到所說磁頭線圈的一端,或產(chǎn)生另一控制信號,以便控制所說第2開關組件,使所說第2電源電壓可連接到所說磁頭線圈的另一端,該連接是在脈沖反向間隔的反向邊沿之后延遲了預定時間之后進行的,其中脈沖反轉間隔為來自所說信號處理組件的編碼記錄信號中的,其大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率、n是正整數(shù),以及驅(qū)動組件,用于響應來自所說控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖、驅(qū)動所說第1和第2開關組件。
3.一種記錄裝置、其特征在于包括一個光度頭,用于將一束激光束照射到記錄介質(zhì)的一面,一個磁頭,安置在對著激光束照射位置的另一側,且用于當激光束照射在該位置上時、將一磁場加到記錄介質(zhì)的另一面,信號處理組件,用于把將要記錄在記錄介質(zhì)上的記錄信號編碼,用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的另一端,第1控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1和第2開關組件,使在脈沖反向間隔內(nèi),由所說第1和第2開關組件產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),可以小于n,其中脈沖反向間隔為來自所說信號處理組件的編碼記錄信號中的,大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送速率,n是一個正整數(shù),第2控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1和第2開關組件,使在來自所說信號處理裝置編碼的記錄信號的脈沖反向間隔內(nèi),由所說第1和第2開關組件產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),可以等于n,傳送率改變組件,用于改變記錄信號的傳送速率T,第3開關組件,用于在所說第1控制脈沖產(chǎn)生組件和所說第2控制脈沖產(chǎn)生組件之間進行開關連接,控制組件,用于響應所說傳送率改變組件的變化,控制所說第3開關組件,以及驅(qū)動組件,用于響應由所說第3開關組件所挑選出的,來自所說第1或第2控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖,驅(qū)動所說第1和第2開關組件。
4.一種磁頭驅(qū)動電路,其特征在于包括用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個開關,連接到所說磁頭線圈的另一端,控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1和第2開關組件,使在一個脈沖反向間隔內(nèi),通過所說第1和第2開關組件所產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),可以小于n,其中,脈沖反轉間隔為記錄信號中的大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送速率、n是正整數(shù),以及驅(qū)動組件,用于響應來自所說控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖,驅(qū)動所說第1和第2開關組件。
5.一種磁頭驅(qū)動電路,其特征在于包括用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的另一端,控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說第1開關組件、使所說第2電源電壓可連接到所說磁頭線圈的一端,或產(chǎn)生另一控制信號,以便控制所說第2開關組件,使所說第2電源電壓可連接到所說磁頭線圈的另一端,該連接是在脈沖反向間隔的反向邊沿之后延遲了預定時間之后進行的,其中脈沖反轉間隔為記錄信號中的,大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率、n是整數(shù),以及驅(qū)動組件,用于響應來自所說控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖、驅(qū)動所說第1和第2開關組件。
6.一種磁頭驅(qū)動電路、其特征在于包括用于提供至少一個第1電源電壓和一個其電壓低于所說的第1電源電壓的第2電源電壓的組件,第1開關組件,用于將至少為所說第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關接到所說磁頭線圈的一端,第2開關組件,用于將至少為所說的第1和第2電源電壓的電源電壓中的一個,開關連接到所說磁頭線圈的另一端,第1控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖、以便控制所說第1和第2開關組件、使在脈沖反向間隔內(nèi),由所說第1和第2開關裝置產(chǎn)生的控制脈沖可以小于n,其中,脈沖反轉間隔為記錄信號中的,其大小為n×T的時間間隔,T是記錄信號的傳送率、n是一個正整數(shù),第2控制脈沖產(chǎn)生組件,用于產(chǎn)生一個控制脈沖,以便控制所說的第1和第2開關組件,使在記錄信號的脈沖反向間隔內(nèi),由所說第1和第2開關組件產(chǎn)生的控制脈沖總數(shù),可以等于n,傳送速率改變組件,用于改變記錄信號的傳送速率T,第3開關組件,用于在所說第1控制脈沖產(chǎn)生組件和所說第2控制脈沖產(chǎn)生組件之間進行開關連接,以及驅(qū)動組件,用于響應由所說第3開關組件所挑選出的,來自所說第1或第2控制脈沖產(chǎn)生組件的控制脈沖,驅(qū)動所說磁頭上的所說線圈。
全文摘要
在一種磁-光記錄裝置中,即將一束光照射在記錄介質(zhì)的一面,同時在光束照射位置上,將一個磁場加到記錄介質(zhì)的另一面的磁-光記錄裝置中,對用于控制磁頭的控制脈沖的產(chǎn)生加以控制,以便在高速率記錄時,可阻止在磁頭一端電壓基本上降到一個預定電源電壓之前,將磁頭打開,這是因為記錄信號的傳送速率越高,則記錄信號的反向間隔越短。
文檔編號G11B11/105GK1135076SQ9512175
公開日1996年11月6日 申請日期1995年12月7日 優(yōu)先權日1994年12月7日
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