专利名称:具有磁头控制电路的记录装置的制作方法
本发明涉及采用一种磁-光记录方法的记录装置。
最近几年，磁-光盘，作为一种对于音乐和/或数据进行记录的介质，已经投入实际使用。而且，其音乐或数据不仅能再生，而且也能由用户记录在磁-光盘上的记录系统，也是已知的。
作为用于磁光盘的一种磁-光记录方法，广泛地采用了一种磁调制方法。
在采用磁调制方法的情况中，可如
图1所示，将盘91的记录头构造成下述形式，即使光头92面对着磁头93、在它们之间放置盘91。在盘91上具有垂直磁化的薄膜91a。光头92上装有物镜94。
在进行记录时，将来自光头92的一束激光束照射在垂直磁化薄膜91a上，使盘91记录部分的温度上升到高于居里温度的温度(近似是180℃)。由磁头93将N或S极磁场加到垂直磁化薄膜91a上，从而将一种磁模式记录在垂直磁化薄膜91a上，因此，当按照所要记录的数据，使磁头93产生N或S极磁场时，便可实现将数据记录在盘91上的操作。
当按照磁场调制方法进行记录时，如果记录信号具有如图2A所示的矩形波形，那么流经磁头93中线圈93a的电流，将具有如图2B所示的具有一定时间常数的积分波形。同时，磁头93所产生的磁场具有如图2C所示的，基本上等于电流波形的积分波形。值得注意，图2B中的参数字符Id表示驱动电流，而Hd表示相应于驱动电流Id的磁场强度。
一般来说，在按这种方式使用光头和磁头的磁-光记录系统中，对于在磁道方向上光头的物镜运动的范围内，磁头必须给出足够强的磁场。
在几乎所有的装置中，在磁道方向内，该物镜的运动范围是直径0.6到1毫米的区域。同时，对着光头安置的磁头，装有E形磁芯。该E形芯在其中央部分，有一个由线圈缠绕着的、呈直角平行六面体的中心极，在其相对的两端有一对用作磁场的旁径的直角平行六面体的对长方体。
为了保证能获得最大效率，可适当设置该中心极的截面，以使其与在磁道方向上的物镜运动范围相对应，即为直径为0.6至1毫米的截面。为了保证在中心极上缠绕的线圈的高效率，中心极缠绕部分的截面，应基本上取作方形。
众所周知，在以上所述条件下，为了减小线圈的电阻和保证足够的圈数，最好是将直径50到100微米的金属丝缠绕30到40圈。而且，若将铁氧使用作该芯的材料，则线圈具有的电感L应近似为4到6微享，其电阻值为0.5到1欧姆。
即使其它参数改变，这些值也基本上固定。因此，在实际使用中，最佳选择为L=5微享、此时磁头的驱动电路可以得到良好的特性。
在最近几年，一种应用于音乐数据的磁-光盘记录装置中用的系统，已投入实际使用中。
用以驱动磁头的记录数据经受EFM调制(8-14调制)，且该EFM数据是一个脉冲信号，其脉冲反向间隔范围由最小值3T到最大值11T。该EFM信号的传送速率取为T=230毫微秒的速率，且基于上述传送速率的EFM信号，磁头的磁记录工作可以是最佳的。
对于音乐数据，该传送率是足够高的，而对于记录或再生计算机的或动画的数据，希望有更高的传送速率。
图3表示可以转换而使用普通传送率(用于音乐的)和高传送率(用于计算机数据或类似数据的)的一种磁头驱动系统的电路结构。
参照图3，将如声频数据等等的数据，由端部23送到编码器14上。在编码器14上，数据经CIR C(Cross Interleaved ReedSolomenCode)编码，EFM调制和某些其它必须的处理，而形成一个EFM信号。
将EFM信号送到控制信号产生电路15P上。控制信号产生电路15P装有逻辑电路15Pa，其基于EFM信号(Sig0)、产生和输出用于磁头驱动电路16的控制信号Sig1到Sig6。响应控制信号Sig1到Sig6，磁头驱动电路16允许电流流入磁头6的线圈6L中，从而使磁头6可以将磁场加到图3中未示出的盘上。
计时信号产生部件20，产生一个用于在普通传送率下工作的时钟信号。时钟频率改变部件21，将计时信号产生部件20产生的时钟信号频率乘以数目N，以产生另一个用于高传送速率工作的时钟信号。用响应来自未示出的控制部件或类似元件的开关信号Sel而动作的开关20的开关动作，选择或是来自计时信号产生部件20的普通速率的时钟信号，或是来自时钟频率改变部件21的高速率的时钟信号。将选择出的时钟信号作为处理时钟信号CK，送到编码器14和控制信号产生电路15P上。
更具体地讲，当开关22连接通其N端时，是在普通传送率下进行记录工作，而当将它连接通其F端时，是在高传送率下，例如，在速率等于普通传送速率的两倍的条件下，进行记录工作。
磁头驱动电路16的构造可如图4所示。
参照图4，磁头驱动电路16装有开关元件SW1到SW6，并将来自控制信号产生电路15P的控制信号Sig1到Sig6，作为开关控制信号，分别输入到开关元件SW1到SW6上。
通过开关元件SW1，可将与磁头6的线圈6L相连接的磁头h1端，连接到正直流电源16a上，并通过开关元件SW5接地。而且，通过开关元件SW3，并且通过一个二极管D1，将磁头h1端连接到负直流电源16b上。
通过开关元件SW2，将与磁头6的线圈6L的另一端相接的磁头另一端h2，连接到正直流电源16a上，并通过开关元件SW6接地。而且，通过开关元件SW4，并通过二极管D2，将磁头h2端连接到负直流电源16b上。
正直流电源16a的电位+V，取作，比如说+5伏，而负直流电源的电位-V，取作，比如说近似-45伏。而且，地电位为0伏电位的电源。
将控制信号Sig1到Sig6，送到磁头驱动电路16的控制信号产生电路15P的逻辑电路15Pa，其结构如图5所示，并且能使用EFM信号(Sig0)和时钟信号CK，产生出控制信号Sig1到Sig6。
参看图5，将EFM信号作为信号Sig0，送到端50上。同时，通过图3所示的开关22，将时钟信号CK送到端57上。
逻辑电路15Pa包括″非″门IV1到IV7，触发器FF1和FF2，″与″门A1到A7以及延迟电路DL1和DL2。逻辑电路15Pa具有输出端51到56，以便分别输出控制信号Sig1到Sig6。
下面参照图6A到60，说明逻辑电路15Pa的工作。
假设由端50供给如图6A所见的信号Sig0(EFM信号)，由端57供给如图6B所见的时钟信号CK。参考字符t1,t2和t3，表示EFM信号每一个反向计时时间，并且在图6A中信号Sig0具有从t1到t2的反向间隔3T，和从t2到t3的另一个反向间隔4T。
以下将描述当信号Sig0是刚才所描述的信号时的工作情况。
首先，将信号Sig0直接送到端51。如图6J所见，信号Sig0和控制信号Sig1是相同的信号。
进一步，通过″非″门IV1对Sig0进行逻辑变换，并作为控制信号Sig2送到端52上。控制信号Sig2是如图6K所见的控制信号。
″非″门IV2、触发器FF1和″与″门A1作为下落边沿探测电路，并且将信号Sig0送到″非″门IV2和触发器FF1的D端。触发器FF1响应时钟信号CK，进行锁存操作，并输出如图6C所示的Q输出。″非″门IV2的输出是一个类似于图6K所示的控制信号Sig2的波形。对于触发器FF1的Q输出和″非″门IV2的输出，″与″门A1进行″与″门操作，由此产生的输出如图6D所示。如图6D所见，″与″输出提供的是一个响应信号Sig0的每一个下落边沿输出的下落边沿探测脉冲。将下落边沿探测脉冲送到″与″门A4，并且也通过″非″门IV6送到″与″门A5。
通过″非″门IV4将信号Sig0反转并送到″与″门A5。
同时，″非″门IV3、触发器FF2和″与″门A2作为上升边沿探测电路，并且信号Sig0经″非″门IV1变换之后，送到″非″门IV3和触发器FF2的D端。触发器FF2响应时钟信号CK，进行锁存操作，并提供如图6E所示的输出Q。″非″门IV3的输出波形类似于图6J所示的控制信号Sig1的波形。对于触发器FF2的输出Q和″非″门IV3的输出，″与″门A2进行″与″一操作，并响应信号Sig0的每一个上升边沿，给出上升边沿探测脉冲的输出，如图6F所见。将上升边沿探测脉冲送到″与″门A6，并且通过″非″门IV7也将它送到″与″门A7。
信号Sig0经″非″门IV1反向后，又经″非″门IV5反向，然后送到″与″门A7上。
延迟电路DL1延迟时钟信号CK，以产生如图6G所示的延迟时钟信号CKD1。延迟电路DL2延迟已延迟的时钟信号CKD1，以产生如图6H所示的另一个延迟时钟信号CKD2。将延迟时钟信号CKD1和延迟时钟信号CKD2，送到″与″门A3，以便通过″与″门A3产生如图6I所示的参考脉冲信号。把该参考脉冲信号送到″与″门A4、A5、A6和A7上。
对于来自″与″门A1的下落边沿探测脉冲信号，和来自″与″门A3的参考脉冲信号，″与″门A4进行″与″操作，以产生如图6L所示的控制信号Sig3。将该控制信号Sig3由端部53输出。
对于来自″与″门A2的上升边沿探测脉冲信号，和来自″与″门A3的参考脉冲信号，″与″门A6进行″与″一操作，以产生如图6M所示的控制信号Sig4。由端部54将该控制信号Sig4输出。
对于″非″门IV4的输出，″非″门IV6的输出和参考脉冲信号，″与″门A5进行″与″一操作，而产生如图6N所示的控制信号Sig5。由端部55将该控制信号Sig5输出。
对于″非″门IV5的输出，″非″门IV7的输出和参考脉冲信号，″与″门A7进行″与″-操作，以生产如图60所示的控制信号Sig6。由端部56将控制信号Sig6输出。
将按上述方式产生的控制信号Sig1到Sig6，作为控制脉冲信号，分别送到图4所示磁头驱动电路16的开关元件SW1到SW6上。以下将说明磁头驱动电路16的基于控制信号Sig1到Sig6的工作情况。值得注意，在此给出的是关于EFM信号在时间t1点和t2点之间具有最小反向间隔3T的工作情况的说明。
在EFM信号(=Sig1)为″L″电平的周期之内，由控制信号产生电路15P输出的信号有可能具有″H″电位。这些信号分别是如图6L和6N所示的控制信号Sig3和Sig5。具体地讲，在磁头驱动电路16中，在该周期内，开关元件SN3和SW5工作以控制流经线圈6L的电流。
在反向EFM信号时，图4所示的磁头驱动电路16可以表示为图7所示的等效电路。
参照图7，假设图3中的开关22连在其N端，且磁头驱动系统工作在标准传送率下。在此种情况中，T=230毫微秒。图8A到8E表示控制信号Sig1,Sig3和Sig5，流经线圈6L的磁头电流Ih，和在磁头h1端的电压Vh1间的时间曲线图。
磁头电流Ih的峰值近似是0.5安培，磁头端电压Vh1的波形图中的+V，近似是+5伏，而-V近似是-45伏。
下面说明磁头电流Ih和磁头端电压Vh1的在从控制信号Sig1的上升边沿的位置开始后的变化。
在信号反向之前那一瞬间(时间t1点之前的一瞬间)，也就是，在控制信号Sig1即将改变到″L″电位之前时的″H″电位计时信号，可如图6J到6O所见，控制信号Sig2到Sig5为″L″电位而控制信号Sig6为″H″电位。因此，开关元件SW1和SW6处在开-态而其它开关元件处在关-态。所以，在磁头驱动电路16中，电流沿关以下路径流动，+V→开关元件SW1→磁头h1端→线圈6L→磁头h2端→开关元件SW6→地(参看图4)。在本实例的情况中，是假定有近似0.5安培的电流在磁头h→h2端方向流动。
此后，在时间t1点，控制信号Sig1反转到″L″电位，而控制信号Sig2反转到″H″电位。从上述时间点开始，波形变化如图8A到8E所见。以下将参照图7所示等效电路，对上述情况予以说明。
首先，在反向时间t1点，开关元件SW1,SW3和SW5全处在关位且磁头h1端和任何电压源断开。同时，由于开关元件SW2处在开位(未示出)，磁头h2端如由图7所见固定在+V伏。
由线圈6L电感产生的电动力的作用下，电荷移动，且是由磁头h1→h2端方向流动。因此，运作是沿从磁头h1端吸入电荷，而到磁头h2端放出电荷的方向上进行的。由于磁头h2端固定在+V电压上，所以，电荷流回到+V电压源(正直流电源16a)侧。
由于磁头h1端与所有电压源断开，所以它只从小浮动电容中吸入电荷。因此，磁头h1端上的电压Vh1下降很快。当该电压的下降继续进行时，线圈电流Ih逐步减少。所以，所进行的是具有图8D所示的tA周期的运作。
如上所述的电压，将降到-V电位，并通过二极管D1固定在电压源-V上。在达到-V电位之后且在通过控制信号Sig3打开开关元件SW3之前的一个周期内，也就是在图8E所示的tB周期内，电荷是通过二极管D1由-V电源(负直流电源16b)移动到磁头h1端的。
此后，当控制信号Sig3改变到″H″电位，且开关元件SW3被导通时，磁头h1端短路接到-V电源(负直流电源16b)。因此，在如图8E所示时tC周期内，磁头h1端的电压Vh1被固定在-V。在以上描述的运作中，磁头电流Ih表现出如图8D所见的变化。应该清楚，响应EFM信号(=Sig1)的反向，流经线圈6L的磁头电流Ih的方向也随之改变。
此后，当控制信号Sig3改变到″L″水平，而将开关元件SW3关闭，从而使磁头h1端与电源断开时，由于线圈6L的电感L产生的电动力的方向，是由磁头h2→h1端，所以电荷移动到磁头h1端。因此，磁头h1端的电压Vh1将迅速地接近+V。此后，磁头电流Ib逐渐减少。然而，由于通过控制信号Sig5，可将开关元件SW5打开，并且使磁头h1端接地，所以，此后磁头电流又以一定斜率增加，该斜率决定于磁头h1和h2端之间的电位差。
具体地讲，在控制信号Sig3关掉之后，且控制信号Sig1保持在″L″电位的周期内，在所需的计时时间处将控制信号Sig5送入，从而使磁头电流Ih基本保持固定，这可如图8D中所见。
通过以上所述的工作运行，可如图8A到8E所见在3T周期内，电流响应″L″电位的EFM信号，也就是响应控制信号Sig1从磁头h2→h1端方向流动动，且相应于电流流动方向，磁头6将产生一个磁场。
在图6J、6K、6M和60所示的、由t2到t3周期内，通过控制信号Sig1、Sig2、Sig4和Sig6的类似操作，电流将沿磁头h1→h2端方向流动，并且在为4T的上述周期内，磁头6将相应于该电流方向产生一个磁场。
由于对于实际使用来说，磁头线圈的电感L基本上是固定的，所以，该上升时间(在图8A到8E中的tA)也是固定的。通过下面表示式，可以计算出上升时间。
随后，可近似计算出将线圈的电荷放掉之前的时间。
V=-(dφ/dt) ……(1)φ=Li ……(2)从表示式(1)和(2)，可有V=-L(di/dt) ……(3)(其中L不随时间变化)在此，可以将表示式(3)表示成V=-L(Δi/Δt) ……(4)
在此，将下列值代入表示式(4)V是V=(-V)-(+V)，且假设对于磁头驱动电路16，有V=-45-5=-50伏。而且还假设L=5×10-6(享)，且Δi是初始阶段的电流值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，该上升时间tA近似是50毫微秒。
除了以上所述的分析之外，作为一种误差因素考虑，磁头产生的电压V是低于50伏的，而且需要比50毫微秒更长的放电时间。同时，由于tA是达到-50伏时所需的时间，所以它应小于该值(电荷放电时间)。因此该两个因素彼此抵消，而实际上，上升时间tA接近50毫微秒。
下面检验具有以上所描述的磁头驱动电路16的结构的装置，在以两倍速率进行记录工作的情况。在此种情况中，图3中的开关22连接到其F端，且具有频率等于两倍标准工作频率的时钟信号用作处理时钟信号CK。在此种情况中，它们使用了控制信号产生电路15P，磁头驱动电路16以及磁头6。
图9A到9E表示在该高速率下进行记录工作时的时间曲线图。
和图8A到8E比较可见，相对于图8A到8E所示的计时时间，在图9A到9E中的3T周期的绝对时间是AT/2。如图9A到9E所见，控制信号Sig1,Sig3和Sig5是脉冲信号，它的时基是图8A到8E的情况中的时基的1/2。(T=115毫微秒)。
同时，上升时间tA和在图8A到8E情况中的标准速率时的上升时间是相同的，这是因为它是由线圈6L和磁头驱动电路16决定的。由于上升时间tA是相同，故在图9A到9E的情况中，周期tB，也就是在电压Vh1达到-V之后，直到控制信号Sig3改变到″H″电位之前的周期，是非常短的。在此种情况中，由控制信号Sig1的下落边沿到控制信号Sig3的上升边沿之间的时间，接近58毫微秒，只比接近50毫微秒的上升时间tA略长一点。
对于磁头电流Ih，周期tB变短的影响仅仅是使其幅度减少一点，而在实际使用中是无关紧要的。换句话说，有可能在两倍速率下进行记录工作，而与此同时保持以上所述的结构不变。
然而，在将以上所述的磁头驱动系统用于计算机数据或类似的数据的处理时，需要更高的速率。实际上，如果将在声频应用中的速率取为标准速率，那么实际进行记录工作的速率要求比三倍标准速率更高。
在此考察下述实例，即由图3中的时钟频率变化部件21输出的速率等于三倍标准速率的时钟信号，并且通过开关22的下端，将它送到编码器14和控制信号产生电路15P上，从而在三倍传送速率下进行工作。
图10A到10D表示磁头驱动电路16在三倍速率下工作时的时间曲线图。
在此种情况中，与图8A到8E比较可见，周期3T的绝对时间减到AT/3，且如图10A到10D所见，控制信号Sig1,Sig3和Sig5为脉冲信号，但它的时基，若与图8A到8E中的时基比较，减到1/3(T=78毫微秒)。
由于从控制信号Sig1的下落边沿到控制信号Sig3的上升边沿之间的时间近似是(1/2)T，所以它接近39毫微秒。
然而，上升时间tA仍然是接近80毫微秒，所以不能表示出在图8A到8E中所示的在标准速率下的那种变化。
换句话说，由图10A到10D可见，在控制信号Sig3上升的时间点，磁头h1端的电压Vh1还没有达到-V电位。
因此，当由电位Vh1和电位-V之间的差ΔV产生给定的能量，而且当控制信号Sig3改变到″H″水平，且开关元件SW3被打开时，才可通过开关元件SW3处理磁头电流Ih。上述情况意味着将这种结构用于高速开关元件是不可能的。具体地讲，只在速率上升到两倍标准速率条件下，由于在控制信号Sig3的上升边沿的时间点，ΔV=0且要被处理的能量=0，所以该种结构用于高速开关元件是可能的。
所以，当要在3倍于或更多倍于标准速率的高速下进行操作时，以上描述的常规的磁头驱动系统结构是不能使用的。
上述磁头驱动系统也在日本索尼公司(Sony Corp)的欧洲专利申请EP-A-0304中作了描述。
本发明的目的是提供一种记录装置，它包括一个能在正常速度三倍以上的速度下进行高速记录的磁头驱动系统。
为达到上述目的，按照本发明的一个方面，本发明提供的记录装置包括一个光头、一个磁头、一个信号处理组件、一个电源电压供应组件、第一开关组件、第二开关组件、第一控制脉冲发生装置和一个驱动组件。光头供将激光束照射到记录介质的一个面上。磁头配置在激光束照射位置的另一侧，供将磁场加到记录介质的另一面上。信号处理组件供对有待记录到记录介质上的记录信号进行编码。电源电压供应组件用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压。第一开关组件供将连接到所述磁头一个线圈一端的接线在至少所述第一和第二电源电压之间转接。第二开关装置用以将连接到所述磁头所述线圈的所述一端的接线转接到接地点。第一控制脉冲发生组件产生控制脉冲，供控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的控制脉冲在来自所述信号处理组件的经编码记录信号的n×T脉冲周期内的总数小于n，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数。驱动组件供从所述第一控制脉冲发生组件来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
在一个实施例中，本发明的记录装置还包括第二控制脉冲发生组件、一个传输速率调节组件、第三开关组件和驱动组件。第二控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的控制脉冲在来自所述信号处理组件经编码记录信号脉冲周期内的总数等于n。传输速率调节组件供调节记录信号的传输速率T。第三开关组件供转接所述第一控制脉冲发生组件与所述第二脉冲发生组件之间的接线。控制组件供根据所述传输速率调节组件的调节情况控制所述第三开关组件。驱动组件供根据来自所述第二控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
按照本发明的另一个方面，本发明提供的记录装置包括一个光头、一个磁头、一个信号处理组件、一个电源电压供应组件、第一开关组件、第二开关组件、第一控制脉冲发生器和驱动组件。光头供将激光束照射到记录介质的一面。磁头配置在激光束照射位置的另一侧，供将磁场加到记录介质的另一面，信号处理组件供对准备记录在记录介质上的记录信号进行编码。电源电压供应组件供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压，第一开关组件供将连接到所述磁头一个线圈一端的接线转接到所述第二电源电压。第二开关组件供将连接到所述磁头所述线圈另一端的接线转接到所述第二电源电压。第一控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲供控制所述第一开关组件，从而使所述第二电源电压可连接到所述磁头的所述线圈的一端，或产生另一个控制信号供控制所述第二开关组件，从而使所述第二电源电压在从所述信号处理组件来的经编码的记录信号n×T脉冲周期反向边之后预定时间的延迟之后可连接到所述磁头的所述线圈的另一端，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数，因而所述预定时间取决于电磁线圈的上升时间，且设定成使电磁线圈所述端的电压达到所述第二电源的电压。驱动组件供根据来自所述控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
在本发明这方面的一个实施例中，记录装置还包括第二控制脉冲发生组件、一个传输速率调节组件、第三开关组件、一个控制组件和一个驱动组件。第二控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的所述控制脉冲的上升边分别在脉冲周期下降边和上升边之后大致等于(1/2)T的时间产生，传输速率调节组件用以调节记录信号的传输速率，第三开关组件用以转换所述第一控制脉冲发生组件和所述第二控制脉冲发生组件之间的连接，控制组件用以响应所述传输速率的调节情况控制所述第三开关组件，驱动组件供根据来自所述第二控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
按照本发明的另一个方面，本发明提供的磁头驱动电路包括一个电源电压供应组件、第一开关组件、第二开关组件、第一控制脉冲发生组件和驱动组件。电源电压供应组件用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压。第一开关组件供将连接到所述磁头一个线圈一端的接线至少在所述第一和第二电源电压之间连接。第二开关组件供将连接到所述磁头的所述线圈所述端的接线转换到接地点。第一控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的控制脉冲在从所述信号处理组件来的经编码记录信号的n×T脉冲周期内的总数小于n，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数。驱动组件根据来自所述第一控制脉冲发生组件的控制脉中驱动所述第一和第二开关组件。
在本发明这方面的一个实施例中，磁头驱动电路还包括第二控制脉冲发生组件、一个传输速率调节组件、第三开关组件、一个控制组件和驱动组件。第二控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲供控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的控制脉冲在来自所述信号处理组件的经编码记录信号的脉冲周期内的总数等于n。传输速率调节组件供调节记录信号的传输速率T。第三开关组件供转接所述第一控制脉冲发生组件与所述第二控制脉冲发生组件之间的接线。控制组件供根据所述传输速率调节组件的情况结果控制所述第三开关组件。驱动组件供根据来自所述第二控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
按照本发明的另一个方面，本发明提供的磁头驱动电路包括一个电源电压供应组件、第一开关组件、第二开关组件、第一控制脉冲发生组件和驱动组件。电源电压供应组件用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压。第一开关组件供将连接到所述磁头的一个线圈一端的接线转接到所述第二电源电压。第二开关组件供将连接到所述磁头的所述线圈另一端的接线转接到所述第二电源电压。第一控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲控制所述第一开关组件，从而使所述第二电压源可连接到所述磁头的所述线圈的一端，或产生另一个控制信号供控制所述第二开关组件，从而使所述第二电源电压在从所述信号处理组件来的经编码记录信号n×T脉冲周期的反向边之后预定时间的延迟之后可连接到所述磁头的所述线圈的另一端，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数，从而使所述预定时间取决于电磁线圈的上升时间，且设定成使电磁线圈的所述端的电压达到所述第二电源的电压。驱动组件根据来自所述控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
在本发明这方面的一个实施例中，磁头驱动电路还包括第二控制脉冲发生组件、一个传输速率调节组件、第三开关组件、控制组件和驱动组件。第二控制脉冲发生组件用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件，从而使控制所述第一和第二开关组件的所述控制脉冲的上升边分别在脉冲周期的下降边和上升边之后大致(1/2)T的时间产生。传输速率调节组件供调节记录信号的传输速率T。第三开关组件供转接所述第一控制脉冲发生组件与所述第二控制脉冲发生组件之间的接线。控制组件供根据所述传输速率的调整情况控制所述第三开关组件。驱动组件根据所述来自第二控制脉冲发生组件的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件。
在本发明中，用于控制脉冲的生成的逻辑设计是按下述方式设置的，即当编码数据具有nT的脉冲周期时，使用于所需要的开关元件的控制脉冲Sig3和Sig5，或Sig4和Sig6的总数，可以小于n。同时，在磁反向时，在经过足以使线圈端的电压达到预定电压的时间间隔之后，控制脉冲信号(Sig3,Sig4)对开关元件产生一个输出，以便将线圈的一端短路到所需电源上。因此，这有可能解决在高速率记录中，由于上升时间tA基本固定所引起的困难。
在本发明中，控制脉冲产生器装有一种逻辑电路，该电路可用刚才所描述的方法产生逻辑信号，且作为第2逻辑电路，并将其p附加到与已有技术具有同样结构的第1逻辑电路上，其特征在于该控制脉冲产生器可对第1和第2逻辑电路中的任何一个挑选使用。因此，能够实现一种记录装置，其能够在由标准速率到高速速率，到等于或三倍于标准速率的高速率的宽广的速率范围内，进行高速记录。
本发明的上述的和其它的目的、特征和优点，通过结合附图进行的下面的说明和附属的各权利要求
将变得十分明显，在附图中，同样的部各件以相同的标号表示。
图1表示在磁调制系统中，一个光头和一个磁头相对于磁-光记录介质设置的一种安置略图；图2A是在该磁调制系统中，一个记录信号的波形图；图2B是在该磁调制系统中，流经磁头的电流的波形图；图2C是在该磁调制系统中，磁头磁场的波形图；图3是磁头驱动系统的方块图；图4是图3中的磁头驱动电路的方块详图；图5是图4中的控制信号产生部件的方块详图；
图6A是作为一个记录信号的Sig0信号的波形图；图6B是一个时钟信号的波形图；图6C是图5中的触发器FF1的输出信号的波形图；图6D是图5中的″与″门A1的输出信号的波形图；图6E是图5中的触发器FF2的输出信号的波形图；图6F是图5中的″与″门A2的输出信号的波形图；图6G是图5中的延迟电路DL1的输出时钟信号的波形图；图6H是图5中的延迟电路DL2的输出时钟信号的波形图；图6I是图5中的″与″门A3的输出信号的波形图；图6J是输出信号Sig1的波形图；图6K是输出信号Sig2的波形图；图6L是输出信号Sig3的波形图；图6M是输出信号Sig4的波形图；图6N是输出信号Sig5的波形图；图6O是输出信号Sig6的波形图；图7是表示磁反转等效电路的电路图；图8A是在标准时钟速率下进行记录时的Sig1信号的波形图；图8B是在标准时钟速率下进行记录时，Sig3信号的波形图；图8C是在标准时钟速率下进行记录时，SIg5信号的波形图；图8D是在标准时钟速率下进行记录时，流经磁头的电流Ih的波形图；图8E是在标准时钟速率下进行记录时，磁头端电压Vb的波形图；图9A是在两倍时钟速率下进行记录时，信号Sig1的波形图；图9B是在上述两倍时钟速率下进行记录时，信号Sig3的波形图；图9C是在上述两倍时钟速率下进行记录时，信号Sig5的波形图；图9D是在上述两倍时钟速率下进行记录时，流经磁头电流Ib的波形图；图9E是在上述两倍时钟速率下进行记录时，磁头端电压Vh的波形图；图10A是在三倍时钟速率下进行记录时，信号Sig1波形图；图10B是在该三倍时钟速率下进行记录时，信号Sig3的波形图；图10C是在该三倍时钟速率下进行记录时，信号Sig5的波形图；图10D是在该三倍时钟速率下进行记录时，磁头端电压Vb的波形图；图11表示本发明的一种记录和再生装置的结构构成的方块图；图12表示本发明的磁头驱动电路的一个实施例的方块图；图13是本发明的该磁头驱动电路的控制信号产生电路方块详图；图14A是在图13所示的结构中的作为一个记录信号SIg0的信号的波形图；图14B是在图13所示的结构中，一个时钟信号的波形图；图14C是在图13所示的结构中，触发器FF1的输出信号的波形图；图14D是在图13所示的结构中，″异″门EX1的输出信号的波形图；图14E是在图13所示的结构中，触发器FF2的输出信号的波形图；图14F是在图13所示的结构中，″异″门EX2的输出信号的波形图；图14G是在图13所示的结构中，″非″门IV12的输出时钟信号的波形图；图14H是图13中的″与″门A11的输出时钟信号的波形图；图；图14I是图13中的″与″门A12的输出信号的波形图；图14J是输出信号Sig1的波形图；图14K是输出信号Sig2的波形图；图14L是输出信号Sig3的波形图；图14M是输出信号Sig4的波形图；图14N是输出信号Sig5的波形图；图14O是输出信号Sig6的波形图；图15A是在EFM信号呈3T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图15B是在EFM信号呈4T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图15C是在EFM信号呈5T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图15D是在EFM信号呈11T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图16A是在图13所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，Sig1信号的波形图；图16B是在图13所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，Sig3信号的波形图；图16C是在图13所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，SIg5信号的波形图；图16D是在图13所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，流经磁头的电流Ih的波形图；图16E是在图13所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，磁头端电压Vb的波形图；图17是本发明第2实施例的一种磁头驱动电路的控制信号产生电路的方块详图；图18A是在图17所示的结构中，作为记录信号的Sig0信号的波形图；图18B是在图17所示的结构中，时钟信号的波形图；图18C是在图17所示的结构中，触发器FF11的输出信号的波形图；图18D是在图17所示的结构中，″异″门EX1的输出信号的波形图；图18E是在图17所示的结构中，触发器FF12的输出信号的波形图；图18F是在图17所示的结构中，″或非″门NR1的输出信号的波形图；图18G是在图17所示的结构中，触发器FF13的输出时钟信号的波形图；图18H是图17中的″非″门IV12的输出时钟信号的波形图；图18I是图17中的″与″门A11的输出时钟信号的波形图；图18J是图17中的″与″门A12的输出信号的波形图；图18K是输出信号Sig1的波形图；图18L是输出信号Sig2的波形图；图18M是输出信号Sig3的波形图；图18N是输出信号Sig4的波形图；图18O是输出信号Sig5的波形图；图18P是输出信号Sig6的波形图；图19A是在图17所示结构中，在EFM信号呈3T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图19B是在图17所示结构中，在EFM信号呈4T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图19C是在图17所示结构中，在EFM信号呈5T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图19D是在图17所示结构中，在EFM信号呈11T的″H″电位时，Sig1信号，Sig3信号和Sig5信号的波形图；图20A是在图17所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，Sig1信号的波形图；图20B是在图17所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，Sig3信号的波形图；图20C是在图17所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，Sig5信号的波形图；图20D是在图17所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，流经磁头的电流Ih的波形图；
图20E是在图17所示的结构中，在三倍时钟速率下进行记录时，磁头端电压Vh的波形图；和图21是本发明第3个实施例中的一个磁头驱动电路的控制信号产生电路的方块详图。
以下将按照如下次序描述本发明最佳实施例。
Ⅰ、记录和再生装置的结构构成Ⅱ、第一实施例Ⅲ、第二实施例Ⅳ、第三实施例Ⅰ记录和再生装置的结构构成图11表示了记录和再生装置结构的一般性的实施例。
参看图11，记录和再生装置可被用于在和从磁-光盘1上记录和再生数据。该记录和再生装置，装有用于控制各种操作的系统控制器11。该系统控制器11，可由，例如，微型电子计算机构成。
记录和再生装置还装有主轴马达2，用以转动装载在其上的盘1。在记录或再生时，光头3将一激光束照射在盘1上。更具体地讲就是，在记录时，光头3可输出一高能激光束，将盘1上的记录磁道加热到或高于其层里温度。在再生时，光头3可输出一能量相对较低的激光束，由基于克耳磁效应所产生的反射光束探测数据。
光头3装有作为激光束输出组件的激光二极管，具有极化光束分离器的光学系统，物镜等等的透镜，以及用以探测反射光的探测器。物镜3a被保持在沿盘1的径向方向上的适当位置，而且通过双轴机构4进行沿另一方向的、朝向和离开盘1的移位。通过螺纹机构5，安装后的光头3可在其盘1上的径向方向移动。
一磁头6可将已按照所供给的信息调制过的磁场加到磁-光盘1上。将该磁头6安置在跨过盘1的与光头3相对的位置上。
把在再生操作时由光头3从盘1上所探测到的信息，送到一个射频(RF)放大器7中。RF放大器7处理所供给的信息，抽取再生RF信号，磁道误差信号，聚焦误差信号，和凹槽信号。该凹槽信息是来自预先在盘1上以预定频率构成的螺旋凹槽的信息，同时也包括记录在其上的地址信息。把抽取的再生RF信号，送到译码器8上。同时，将磁道误差信号和聚焦误差信号送到伺服电路10上。地址译码器9对凹槽信息译码，以得到绝对位置信息。而且，还通过译码器8抽取了作为数据记录的地址信息。将地址信息送到系统控制器11并用于各种控制操作。
基于由RF放大器7所提供的磁道误差信号和聚焦误差信号，伺服电路10产生各种伺服驱动信号；由系统控制器11给出磁道转移指令，存取指令，转动速率探测信息等等指令。所以，可依据所产生的伺服信号，伺服电路10控制双轴机构4和螺纹机构5以进行聚焦和磁道控制，同时也控制主轴马达2以恒定的线速度(CLV)转动。
通过译码器8，对再生RF信号进行EFM解调，CIRC(Cross Inherleaved Reed Solomon Code)译码等等。因此，可将译码器8所述处理过的再生RF信号，作为再生数据输出，并通过系统控制器11由端部12送到一个未示出的预定处理部件上。
另一方面，在记录操作时，由端部13供给到系统控制器11的信息，作为要记录在盘1上的信息，通过编码器14对其进行，例如CIRC编码，EFM调制等等的编码处理，以产生一个EFM信号。将该EFM信号送到控制信号产生电路15。基于EFM信号，控制信号产生电路15产生控制信号(Sig1到Sig6)，并把它们送到磁头驱动电路16上。
基于控制信号(Sig1到Sig6)，磁头驱动电路16工作，使一个电流流经磁头6的线圈，以便将N或S极磁场加到盘1上，同时系统控制器11，将一个控制信号送到光头3上，以便输出一个记录水平的激光束。Ⅱ第一实施例图12是本发明第1实施例中的磁头驱动系统的方块图，它可与具有如上所述结构的记录和再生装置结合使用。
参照图12，磁头驱动系统具有一个由系统控制器11所供给记录数据的端部23。如上所述，对于编码数据，编码器14进行CIRC编码和EFM调制，以产生EFM信号，并将该EFM信号送到控制信号产生电路15上。
控制信号产生电路15装有一个标准速率逻辑电路15a，和一个高速率逻辑电路15b。将EFM信号分别送到标准速率逻辑电路15a和高速率逻辑电路15b上。
基于该EFM信号，标准速率逻辑电路15a和高速率逻辑电路15b产生并输出具有不同逻辑结构的控制信号Sig1到Sig6。
通过一个转换电路15c，选择地开关标准速率逻辑电路15a和高速率逻辑电路15b的输出，并将它们送到磁头驱动电路16上。磁头驱动电路16接收通过转换电路15c所选择出的由标准速率逻辑电路15a或是高速率逻辑电路15b所产生的控制信号Sig1到Sig6，并基于接收到的控制信号Sig1到Sig6工作，以使得一电流可流经磁头6的线圈6L。
一个时钟产生部件20，产生用于在标准传送率下进行处理的时钟信号，也就是说，在传送率为用时基为T=230毫微秒(n Sec)对EFM信号进行处理的传送速率下，进行处理的时钟信号。一个时钟频率变化部件21，基于由时钟产生部件20产生的时钟信号，产生三倍速率的另一个时钟信号，也就是，在一定传送速率下进行处理的时钟信号，即该传送速率以时基T=77n Sec处理EFM信号时的传送速率。
通过开关22选择标准速率时钟信号和三倍速率时钟信号中的一个，并把它作为一个处理时钟信号送到编码器14和控制信号产生电路15上。比如说可响应来自系统控制器11的转换控制信号Sel，进行开关22的转换。转换控制信号Sel也将送到转换电路15C，使后者作相同的转换。
当要在标准速率下进行记录工作时，可将开关22连接在系统控制器11的N端，并把转换电路15c连接在其A端，以便使用转换控制信号Sel。
另一方面，当要在，比如说三倍速率下进行记录工作时，可将开关22连接在系统控制器11的F端，并把转换电路15c连接在其B端，以利用转换控制信号。
在具有如上所述结构的本实施例中的磁头驱动系统中，磁头驱动电路16，也可以具有，比如说与以上所述的参考图4相类似于的电路结构。可分别按照控制信号Sig1到Sig6，控制开关元件SW1到SW6的开，关状态，并且可基于开关元件SW1到SW6的工作，将电流按所需方向送入线圈6L中。
在控制信号产生电路15中的标准速率逻辑电路15a，具有类似于图5的逻辑电路的结构。
因此，在按标准速率进行记录工作时，此时通过转换电路15C选择A端，并且将开关22连接在N端，可先将来自标准速率逻辑电路15a的控制信号Sig1到Sig6，送到磁头驱动电路16，且使磁头驱动电路16，以上面所描述的、结合图8A到8E所示的方式进行工作。在此，省略了磁头驱动电路16在此种情况下工作的重复描述。
在本实施例中，如果在，例如在三倍速率下进行记录工作，可将开关22连接到F端，从而将传送速率上升到三倍。而且，可选择转换电路15c的B端，以便把来自高速逻辑电路15b的控制信号Sig1到Sig6，送到具有图4所示结构的磁头驱动电路16上。
高速率逻辑电路15b具有如图13所示结构，并使用EFM信号(Sig0)和三倍时速率的时钟信号CK，产生控制信号Sig1到Sig6。
参照图13，高速逻辑电路15b，具有将EFM信号作为信号Sig0加以送入的端部60。高速逻辑电路15b还具有通过图12中的开关22，将时钟信号CK送入的另一端部67。
高速逻辑电路15b包括″非″门IV11和IV12，触发器FF11和FF12，″与″门A11到A16、″异″门EX1和″或非″门NR1。高速逻辑电路15b具有分别用于输出控制信号Sig1到Sig6的输出端61到66。
依次参照图14A到140说明图13的高速逻辑电路15b的工作情况。
假设将图14A中所示的信号Sig0(EFM信号)，由端部60供给，并把图14B所示的时钟信号CK，由端部67供给。参考字符t1,t2和t3表示EFM信号的反向计时信号，并假设图14A的信号Sig0在计时信号t1和t2之间形成的反向间隔是3T，而在计时信号t2和t3之间的另一个反向间隔是4T。
首先，可将信号Sig0直接送到端部61并形成如图14J所示的控制信号Sig1。
通过″非″门IV11、对信号Sig0进行逻辑反转，并送到端部62，以产生如图14K所示的控制信号Sig2。
将信号Sig0送到触发器FF11和″异″门EX1的端部D上。触发器FF11响应时钟信号CK进行锁存操作，并输出一个如图14C所示的输出Q。将触发器FF11的输出Q送到″异″门EX1。
对于图14C中的触发器FF11的输出Q和信号Sig0，″异″门EX1进行″异″操作，而提供一个如图14D所示的输出。将如图14D中所示的″异″门EX1的输出，送到触发器FF12和″或非″门NR1的D端上。触发器FF12响应时钟信号CK进行锁存操作，而提供一个如图14E的输出Q。将触发器FF12的输出Q，送到″或非″门NR1和″与″门A12。
″或非’门NR1对于如图14D所示的″异″门EX1的输出，和如图14E所示的触发器FF12的输出Q，进行″或非″门操作，而提供如图14F所示的输出。将″或非″门NR1的输出，送到″与″门A11。
通过″非″门IV12将来自端部67的时钟信号CK变换成如图14G所示的反转时钟信号CK-。将反转时钟信号CK-，送到″与″门A11和″与″门A12上。
对于″或非″门NR1和反转时钟信号CK-的输出，″与″门A11进行″与″门操作，而产生如图14H所示的逻辑″与″门输出。
同时，对于触发器FF12的输出Q和反转时钟信号CK-，″与″门A12进行″与″门操作，而产生如图14I所示的逻辑″与″门输出。
对于图14I所示的″与″门A12的输出和″非″门IV11(具有和控制信号Sig2同样的波形)的输出，″与″门A15进行″与″门操作，而产生如图14L所示的控制信号Sig3。将该控制信号Sig3由端部63输出。
对于图14I所示的″与″门A12的输出和信号Sig0，″与″门A16进行″与″门操作，而产生如图14M所示的控制信号Sig4。将该控制信号Sig4，由端部64输出。
对于图14H所示的″与″门A11的输出和″非″门IV11的输出(其具有和控制信号Sig2同样的波形)，″与″门A13进行″与″门操作，而产生如图14N所示的控制信号Sig5。将该控制信号Sig5，由端部65输出。
对于″与″门A11的输出的信号Sig0，″与″门A14进行″与″门操作，而产生如图14O所示控制信号Sig6。将该控制信号Sig6，由端部66输出。
将由具有如上所述逻辑结构的高速逻辑电路15b产生的控制信号Sig1到Sig6，作为控制脉冲送到磁头驱动电路16上，也就是，送到图4中的磁头驱动电路16的开关元件SW1到SW6上。在一个EFM信号周期的″低″(″L″)电位内，为了将端头h1短路接到-V电源上，可把信号Sig3的上升计时信号送到开关元件SW3上，而且在一个EFM信号周期的″高″(″H″)电位内，为了将端头h2短路接到-V电源上，可把控制信号Sig4送到开关元件SW4上。信号Sig3的上升计时信号和控制信号Sig4均比在EFM信号反转计时信号之后经过至少大于1T的时间后的计时信号更迟。因此，即使1T=78毫微秒的、在三倍速率下进行记录操作时，从反转时间的一瞬间到控制信号Sig3或Sig4的上升的边缘的时间周期，至少应设置成长于78毫微秒。所以，与控制信号Sig3或Sig4(如图6L或6M所示)比较，上升时间通过标准速率逻辑电路15a被延迟了。
在一个反向周期内表示高电平的脉冲数目，也就是在EFM信号″H″电位周期内，表示″H″电位的控制信号Sig3和Sig5的脉冲总数，或在EFM信号″L″周期内表示″H″电位的控制信号Sig4和Sig6的脉冲总数，在用nT表示反向周期时，小于n。
图15A,15B,15C和15D分别表示在″H″电位周期分别是3T、4T、5T和11T时，在EFM为″H″电平周期中，控制信号Sig1,Sig3和Sig5的波形。
如图15A,15C,15C和15D所见，控制信号Sig3，自控制信号Sig1的下降沿经过1.5T时间之后，上升。当″H″电位周期是3T时，如图15A所见，控制信号Sig3和Sig5的全部脉冲数是2，而小于3T的″3″。同样的，当″H″电位周期是11T时，如图15D所见，控制信号Sig3和Sig5的全部脉冲数是1+9=10，而且小于11T的11。
参照图16A-16E，说明基于高速逻辑电路15b所产生的控制信号Sig1到Sig6的磁头驱动电路16的工作情况。作为例子，在图中示出了时间点t1和t2。在时间点t1和t2之间的EFM信号具有最小的反转间隔3T。
当EFM信号(=控制信号Sig1)位于″L″电位的一个周期之内时，由控制信号产生电路15输出″H″电位的信号，是控制信号Sig3和Sig5。该控制信号Sig3和Sig5具有如图15A所见波形。表示在图16A,16B和16C中的这些信号，具有在三倍速率下进行记录工作时的时基。在此种情况中，T=78毫微秒。
图16D和16E表示流过线圈6L的磁头电流Ih和在磁头h1端的电位Vh1的时间曲线图。假设磁头电流Ih的峰值是0.5安培，电压Vh1波形图中的+V近似是+5伏而-V近似是-45伏。
与以上参照图8A到8E所给出的说明相类似，当控制信号Sig1在时间t1点反向到″L″电位时，开关元件SW1,SW3和SW5全部处在″关″位，磁头端h1和任何电压源断开。同时，由于开关元件SW2处在″开″位，磁头端h2处在+V电压上。处于线圈6L的电感产生的电动力作用下的电荷移动，倾向于连续地将电荷以磁头h1端→h2端方向流动。因此，工作在从磁头h1端吸入电荷而到磁头h2端放出电荷的方向上进行。由于磁头端h2固定在+V电压上，所以，电荷流回到+V电压源(正直流电源16a)上。
由于磁头h1端与所有的电压源断开，所以它只从小的浮动电容中吸入电荷。因此，磁头h1端上的电压Vh1下降很快。当电压下降继续进行时，线圈电流Ih将一点点地减少。所以，该工作的情况从图16E的周期tA内可见。
在此，从与图10A到10D比较可见，在本实施例中，开关元件SW3，并不向应控制信号Sig3，直到电压降到-V电位之前，并没有打开，然后才通过二极管D1固定在电压源-V上。仅在自控制信号Sig1的下落边起经过图16B所示一个t2周期之后，开关元件SW2才响应控制信号Sig3而打开。当开关元件SW3打开时，磁头h1端短路接到一V电源上(负直流电源16b)，此后，电压Vh1固定在-V电位上。
与以上参照图8A到8E所描述的标准速率的情况相类似，上升时间tA近似是50毫微秒。在图10A到10D的情况中，因为在近似经过50毫微秒之前，控制信号Sig3上升了，所以不能进行工作。然而，在本实施例，是在经过比50毫微秒长得多的时间之后(在本实施例中，t2=近似117毫微秒)，控制信号Sig3才上升。因此，在控制信号Sig3上升的时间点，磁头h1端的电压Vh，基本上是在-V电位。所以，在电压Vh1和-V电位之间的差已被消除之后的时间点上，开关元件SW3可以被打开。所以，可以实现高速开关元件的适当工作。
在控制信号Sig3改变到″L″电位之后，通过控制信号Sig5，可使磁头电流Ih基本保持固定。
如上所述，在本实施例中，通过使用高速率逻辑电路15b，便可在没有对磁头驱动电路16或磁头6的结构进行任何改进的情况下，实现了通常是不可能的，在三倍速率下的记录工作。当然，也可以实现在比三倍速率更高的速率下的记录工作。Ⅲ第2实施例以下将说明本发明的第2实施例。值得注意的是，该磁头驱动系统具有类似于第1实施例的、如图12中所示的结构。
在本实施例中，高速率逻辑电路15b是不同于在第1实施例中的高速逻辑电路的。
该高速率逻辑电路15b具有如图17所示结构，它使用一个EFM信号(Sig0)和一个三倍速率的时钟信号CK，以产生控制信号Sig1到Sig6。
在这儿，与图13电路中相同的元件，已用相同的标号表示，并省略了市重复的说明。参照图17，高速率逻辑电路15b不同于图13所示结构在于它还包括一个触发器FF13和一个″非″门IV13，在图17中以虚线将它们围起来，而且″或非″门NR1的输出信号被用作触发器FF13的清除信号，并且将触发器FF13的输出Q送到″与″门A11上。
以下将参照图18A到18P，说明图17所示高速率逻辑电路15b的工作情况。
值得注意，在此省略了对图18A到18F的波形的说明，由于它们分别类似于图14A到14F的波形。
将一个时钟信号CK送到触发器FF13上。通过″非″门IV13将触发器FF13的输出Q倒相再送到触发FF13的D端。由于图18F所示的″或非″门NR1的输出被用作触发器FF13的清除信号，所以触发器FF13的输出Q呈如图18G所示的波形。将该触发器FF13的输出Q送至″与″门A11上。对于触发器FF13的输出Q，和″非″门IV12输出的图18H所示的反向时钟信号，″与″门A11进行″与″门操作，以给出图18I所示的输出。
将″与″门A11的输出送到″与″门A13和A14上，分别用于产生控制信号Sig5和Sig6。更具体地讲，对于″与″门A11的输出，和″非″门IV1(其有控制信号Sig2的同样波形)的输出″与″门A13进行″与″门操作，产生如图18O所示的控制信号Sig5。同时，对于″与″门A11的输出，和信号Sig0，″与″门A14进行″与″门操作，产生图18P所示的控制信号Sig6。
其它控制信号Sig1到Sig4如图18K到18N所示，且分别类似于图14J到14M的控制信号Sig1到Sig4。
当″H″电位周期分别是3T,4T,5T和11T时，在EFM信号的″H″电位周期内，高速率逻辑电路15b以上述方式所产生的控制信号Sig1,Sig3和Sig5的波形，分别表示在图19A到19D上。
如图19A到19D中可见，在本实施例中，也是自控制信号Sig1的下降边开始经过近似1.5T的时间之后，控制信号Sig3才上升。而且，当″H″电位周期是3T时，控制信号Sig3和Sig5的全部脉冲数可如图19A所见，是1，小于3T的″3″。同样地，当″H″电位周期是11T时，控制信号Sig3和Sig5的全部脉冲数可如图19D所见是5，小于11T的″11″。
在图20A到20E中，图示了基于高速率逻辑电路15b产生的控制信号Sig1到Sig6，磁头驱动驱动电路16的工作情况。在三倍速率(T=78nsec)下进行记录工作时，作为例子示出的这些特征点，取为如图18A到18P所示的时间t1和t2点，在这些时间点之间，EFM信号形成有为3T的最小反向间隔。
在此种情况下，直到磁头h1端电压降到-V电位之前，开关元件SW3不会响应控制信号Sig3，没有打开，而后，通过二极管D1，将其固定在电压源-V上。即仅在自控制信号Sig1的下落边起经过图16B所示的一个t2时间间隔之后，开关元件SW3才响应控制信号Sig3而被打开。当开关元件SW3打开时，磁头h1端短路接到-V电源上(负直流电源16b)，从而使在此之后的电压Vh1固定在-V电位上。
具体地讲，在本实施例中，上升时间tA也是近似50毫微秒，也是在经过比50毫微秒长得多的时间之后(t2=近似117毫微秒)，控制信号Sig3才上升。结果，在控制信号Sig3上升时的时间点上，磁头h1端电压Vh1，基本上是等于-V电位。换句话说，在电压V和-V电位之间的差已被消除之后的时间点上，开关元件SW3可以打开。因此，实现了由高速开关元件所进行的适当的工作。
如上所述，在第2实施例中使用该高速率逻辑电路15b的情况中，在没有对磁头驱动电路16或磁头6的结构进行任何改进的情况下，便可以实现在通常是不可能的，在三倍速率下的记录工作。当然，也可以实现在比三倍速率更高的速率下的记录工作。Ⅳ第3实施例在图21中，表示了作为本发明第3实施例的磁头驱动系统。在本实施例中，控制信号产生电路15，没有包含标准速率逻辑电路，而只包含有高速率逻辑电路15b。
高速率逻辑电路15b可以具有如图13或17所示结构。
本实施例的构造特别适用于专门用于高速率的记录装置。
值得注意，在此种情况中，也是将时钟信号CK的频率作成可变的，从而使记录装置可以工作在多种不同的传送速率下。
应该注意，尽管以上说明了几个实施例，可是本发明可实施在多种其它的改进中。
在本发明中，可使用高速开关元件的条件是如果假设磁头电感L近似是5微享，那么在信号反向之后，直到开关元件SW3(SW4)响应控制信号Sig3(Sig4)而打开之前的时间间隔，也就是在端部是一直处在高阻抗条件下的时间间隔，应该比至少为50毫微秒的时间更长。而且，该时间间隔的上限是直到电流方向本身反向的时间间隔，所以如果考虑了上述情况，那么上限应近似是150毫微秒。
在以上描述的实施例中，是就磁-光盘系统描述本发明，然而，本发明还可以用作任何其它系统的磁-光记录装置。
权利要求
1．一种记录装置，它包括一个光头(3)，供将激光束照射到记录介质(1)的一面上；一个磁头(6)，配置在激光束照射位置的另一侧，供将磁场加到记录介质(1)的另一面上；一个信号处理组件(11)，供对拟记录在记录介质(1)上的记录信号进行编码；一个电源电压供应组件，供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压；第一开关组件(分别为SW3和SW4)，供至少在所述第一和第二电源电压之间转换连接到所述磁头(6)的一个线圈一端的接线；第二开关组件(分别为SW5和SW6)，供将连接到所述磁头所述线圈所述一端的接线转接到接地点；第一控制脉冲发生组件(15b)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)的控制脉冲在来自所述信号处理组件(11)的经编码记录信号的n×T脉冲周期内的总数小于n，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数；和驱动组件，供从根据所述第一控制脉冲发生组件(15b)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
2．如权利要求
1所述的记录装置，其特征在于，它还包括第二控制脉冲发生组件(15a)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)的控制脉冲在从所述信号处理组件(15)来的经编码记录信号脉冲周期内的总数等于n；传输速率调节组件，供调节记录信号的传输速率T；第三开关组件，供在所述第一控制脉冲发生组件(15b)与所述第二控制脉冲发生组件(15a)之间转接接线；控制组件，供根据所述传输速率调节组件的调节结果控制所述第三开关组件；和驱动组件，用以根据从所述第二控制脉冲发生组件(15a)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
3．一种记录装置，它包括光头(3)，供将激光束照射到记录介质(1)的一面上；磁头(6)，配置在激光照射位置的另一侧，供将磁场加到记录介质(1)的另一面上；信号处理组件(11)，供对准备记录在记录介质(1)上的记录信号进行编码；电源电压供应组件，用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压；第一开关组件(SW3)，供将连接到所述磁头(6)一个线圈一端的接线转接到所述第二电源电压上；第二开关组件(SW4)，供将连接到所述磁头(6)所述线圈另一点的接线转接到所述第二电源电压上；第一控制脉冲发生组件(15b)，用以产生控制脉冲控制所述第一开关组件(SW3)，从而使所述第二电源电压可连接到所述磁头(6)所述线圈的一端，或产生另一控制信号控制所述第二开关组件(SW4)，从而使所述第二电源电压在从所述信号处理组件(15)来的经编码记录信号n×T脉冲周期的反向边之后预定时间的延迟之后可连接到所述磁头(6)的所述线圈的另一端，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数，从而使所述预定时间取决于电磁线圈的上升时间，且设定成使电磁线圈的所述端的电压达到所述第二电源的电压；和驱动组件，供根据从所述控制脉冲发生组件(11)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(SW3,SW4)。
4．如权利要求
3所述的记录装置，其特征在于，它包括第二控制脉冲发生组件(15a)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3和SW4)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3和SW4)的控制脉冲的上升边在脉冲周期下降边和上升边之后大致(1/2)T的时间产生；传输速率调节组件，供调节记录信号的传输速率T；第三开关组件，将在所述第一控制脉冲发生组件(15b)与所述第二控制脉冲发生组件(15a)之间转接接线；控制组件，供根据所述传输速率调节组件的调节情况控制所述第三开关组件；驱动组件，供根据从所述第二控制脉冲发生组件(15a)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
5．一种磁头(6)驱动电路，它包括电源电压供应组件，用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压；第一开关组件(分别为SW3和SW4)，供将连接到所述磁头(6)的一个线圈一端的接线至少在所述第一和第二电源电压之间转接；第二开关组件(分别为SW5和SW6)，供将连接到所述磁头(6)所述线圈的所述端的接线转接到接地点；第一控制脉冲发生组件(15b)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3。SW5和SW4,SW6)的控制脉冲在从所述信号处理组件(11)来的经编码记录信号的n×T脉冲周期内的总数小于n，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数；和驱动组件，供根据从所述第一控制脉冲发生组件(15b)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
6．如权利要求
5所述的磁头驱动电路，其特征在于，它还包括第二控制脉冲发生组件(15a)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)的控制脉冲在从所述信号处理组件来的经编码记录信号的脉冲周期内的总数可等于n；传输速率调节组件，供调节记录信号的传输速率T；第三开关组件，供在所述第一控制脉冲发生组件(15b)与所述第二控制脉冲发生组件(15a)之间转接接线；控制组件，供根据所述第二传输速率调节组件(15a)的调节情况控制所述第三开关组件；以及驱动组件，用以响应来自所述第二控制脉冲发生组件(15a)的控制脉冲，驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
7．一种磁头(6)驱动电路，它包括电源电压供应组件，用以供应至少第一电源电压和低于所述第一电源电压的第二电源电压；第一开关组件(SW3)，供将连接到所述磁头(6)一个线圈一端的接线转接到所述第二电源电压；第二开关组件(SW4)，供将连接到所述磁头(6)的所述线圈另一端的接线转接到所述第二电源电压上；第一控制脉冲发生组件(15b)，用以产生控制脉冲控制所述第一开关组件(SW3)，从而使所述第二电源电压可连接到所述磁头(6)的所述线圈的一端，或产生另一控制信号控制所述第二开关组件(SW4)，从而使所述第二电源电压在从所述信号处理组件(15)来的经编码记录信号n×T脉冲周期的反向边之后延迟预定时间之后可连接到所述磁头(6)所述线圈的另一端，其中T为记录信号的传输速率，n为正整数，从而使所述预定时间取决于电磁线圈的上升时间，且设定成使电磁线圈所述端的电压达到所述第二电源的电压；和驱动组件，供根据从所述控制脉冲发生组件(11)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(SW3,SW4)。
8．如权利要求
7所述的磁头驱动电路，其特征在于，它还包括第二控制脉冲发生组件(15a)，用以产生控制脉冲控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3和SW4)，从而使控制所述第一和第二开关组件(分别为SW3和SW4)的所述控制脉冲的上升边分别在脉冲周期下降边和上升边之后大致(1/2)T的时间产生；传输速率调节组件，供调节记录信号的传输速率T；第三开关组件，供在所述第一控制脉冲发生组件(15b)与所述第二控制脉冲发生组件(15a)之间转接接线；控制组件，供根据所述传输速率调节组件的调节情况控制所述第三开关组件；驱动组件，供根据从所述第二控制脉冲发生组件(15a)来的控制脉冲驱动所述第一和第二开关组件(分别为SW3,SW5和SW4,SW6)。
专利摘要
在一种磁—光记录装置中，即将一束光照射在记录介质的一面，同时在光束照射位置上，将一个磁场加到记录介质的另一面的磁—光记录装置中，对用于控制磁头的控制脉冲的产生加以控制，以便在高速率记录时，可阻止在磁头一端电压基本上降到一个预定电源电压之前，将磁头打开，这是因为记录信号的传送速率越高，则记录信号的反向间隔越短。
文档编号G11B5/02GKCN1075224SQ95121756
公开日2001年11月21日 申请日期1995年12月7日
发明者大森隆 申请人:索尼公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan