JP3000284B2 - セクタサーボ復調制御方式 - Google Patents
セクタサーボ復調制御方式Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 磁気ディスク装置に於ける磁気ヘッドの位置決め制御
を行う為のセクタサーボ復調制御方式に関し、 セクタサーボ方式に於ける制御精度を向上させること
を目的とし、 磁気ヘッドにより読出したセクタサーボ信号をAGC増
幅器により増幅し、該AGC増幅器の出力信号を復調回路
により復調し、該復調回路の出力信号を基に制御回路に
より前記磁気ヘッドの位置制御信号及び前記AGC増幅器
の利得制御信号を出力するセクタサーボ復調制御方式に
於いて、前記セクタサーボ信号の同一セクタ内に於ける
レベル変動を、前記制御回路のソフトウェアにより補正
し、且つ前のセクタに於ける前記セクタサーボ信号によ
り形成した利得制御信号を前記AGC増幅器に加えて制御
する構成とした。
を行う為のセクタサーボ復調制御方式に関し、 セクタサーボ方式に於ける制御精度を向上させること
を目的とし、 磁気ヘッドにより読出したセクタサーボ信号をAGC増
幅器により増幅し、該AGC増幅器の出力信号を復調回路
により復調し、該復調回路の出力信号を基に制御回路に
より前記磁気ヘッドの位置制御信号及び前記AGC増幅器
の利得制御信号を出力するセクタサーボ復調制御方式に
於いて、前記セクタサーボ信号の同一セクタ内に於ける
レベル変動を、前記制御回路のソフトウェアにより補正
し、且つ前のセクタに於ける前記セクタサーボ信号によ
り形成した利得制御信号を前記AGC増幅器に加えて制御
する構成とした。
本発明は、磁気ディスク装置に於ける磁気ヘッドの位
置決め制御を行う為のセクタサーボ復調制御方式に関す
るものである。
置決め制御を行う為のセクタサーボ復調制御方式に関す
るものである。
磁気ディスク装置に於ける磁気ヘッドの位置決め制御
方式は、サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とに分
けることができる。前者のサーボ面サーボ方式は、デー
タ記録面とは異なる他の一面にサーボ情報を記録したも
のであり、後者のセクタサーボ方式は、複数個のセクタ
の中の1個或いは複数個のセクタにのみサーボ情報を記
録し、他のセクタにはデータが記録されるものである。
従って、セクタサーボ方式に於いては、サーボ情報が間
欠的に得られることになり、連続的に得られるサーボ面
サーボ方式と同程度以上の精度が要望されている。
方式は、サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とに分
けることができる。前者のサーボ面サーボ方式は、デー
タ記録面とは異なる他の一面にサーボ情報を記録したも
のであり、後者のセクタサーボ方式は、複数個のセクタ
の中の1個或いは複数個のセクタにのみサーボ情報を記
録し、他のセクタにはデータが記録されるものである。
従って、セクタサーボ方式に於いては、サーボ情報が間
欠的に得られることになり、連続的に得られるサーボ面
サーボ方式と同程度以上の精度が要望されている。
磁気ディスク装置は、スピンドルモータにより1枚或
いは複数枚の磁気ディスクが一定速度で回転され、ボイ
スコイルモータ等の駆動部により磁気ヘッドが磁気ディ
スクの各面の所定トラック上に位置決めされて、データ
の読出し又は書込みが行われる。
いは複数枚の磁気ディスクが一定速度で回転され、ボイ
スコイルモータ等の駆動部により磁気ヘッドが磁気ディ
スクの各面の所定トラック上に位置決めされて、データ
の読出し又は書込みが行われる。
その磁気ヘッドの位置決め制御の為に、前述のように
サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とがあり、サー
ボ面サーボ方式は、サーボ情報を記録した磁気ディスク
とデータを記録する磁気ディスクとが異なることによ
り、高密度記録化に伴って、温度変化等による位置ずれ
が問題となっている。これに対して、セクタサーボ方式
は、データを書込むセクタとサーボ情報を記録したセク
タとが同一磁気ディスク面上に形成されるから、温度変
化等による位置ずれの影響が少なくなる。従って、高密
度記録化し且つ小型化を図る為に、磁気ディスクの枚数
を少なくした場合、セクタサーボ方式が比較的多く採用
されることになる。
サーボ面サーボ方式とセクタサーボ方式とがあり、サー
ボ面サーボ方式は、サーボ情報を記録した磁気ディスク
とデータを記録する磁気ディスクとが異なることによ
り、高密度記録化に伴って、温度変化等による位置ずれ
が問題となっている。これに対して、セクタサーボ方式
は、データを書込むセクタとサーボ情報を記録したセク
タとが同一磁気ディスク面上に形成されるから、温度変
化等による位置ずれの影響が少なくなる。従って、高密
度記録化し且つ小型化を図る為に、磁気ディスクの枚数
を少なくした場合、セクタサーボ方式が比較的多く採用
されることになる。
又磁気ヘッドの読出信号の振幅は、磁気ヘッドの浮上
量や磁気ディスクとの相対速度等により変動するもので
あり、この振幅を一定化する為にAGC増幅器により磁気
ヘッドの読出信号を増幅する構成が知られている。又デ
ィジタルサーボ方式に於いては、ディジタル・シグナル
・プロセッサ(DSP)等によるソフトウェアによって、
サーボ情報の変動を補償する構成も提案されている。
量や磁気ディスクとの相対速度等により変動するもので
あり、この振幅を一定化する為にAGC増幅器により磁気
ヘッドの読出信号を増幅する構成が知られている。又デ
ィジタルサーボ方式に於いては、ディジタル・シグナル
・プロセッサ(DSP)等によるソフトウェアによって、
サーボ情報の変動を補償する構成も提案されている。
前述の従来例のAGC増幅器を用いて、磁気ヘッドの読
出信号を増幅する構成に於いては、サーボ情報を記録し
たセクタ毎にAGC増幅器を引込ませることが必要となる
から、例えば、セクタ内に数μs程度のAGC引込み領域
が必要となる欠点がある。
出信号を増幅する構成に於いては、サーボ情報を記録し
たセクタ毎にAGC増幅器を引込ませることが必要となる
から、例えば、セクタ内に数μs程度のAGC引込み領域
が必要となる欠点がある。
又ディジタルサーボ方式を適用した場合に於いては、
磁気ヘッドの読出信号の振幅が大きく変動すると、AD変
換器への入力変動が大きくなり、AD変換器の分解能が低
下することになる。例えば、磁気ディスクのインナ・ト
ラックとアウタ・トラックとに於いて、周速が異なるこ
とから浮上量も異なり、2倍以上の振幅の変動が生じる
場合がある。この場合、2倍の振幅の時のディジタル信
号の最下位ビットを1mV=1μmとすると、その1倍の
振幅の時のディジタル信号の最下位ビットは1mV=2μ
mとなり、ディジタル信号の最小分解能(μm/ビット)
は、振幅が1/2となることにより半分となる。
磁気ヘッドの読出信号の振幅が大きく変動すると、AD変
換器への入力変動が大きくなり、AD変換器の分解能が低
下することになる。例えば、磁気ディスクのインナ・ト
ラックとアウタ・トラックとに於いて、周速が異なるこ
とから浮上量も異なり、2倍以上の振幅の変動が生じる
場合がある。この場合、2倍の振幅の時のディジタル信
号の最下位ビットを1mV=1μmとすると、その1倍の
振幅の時のディジタル信号の最下位ビットは1mV=2μ
mとなり、ディジタル信号の最小分解能(μm/ビット)
は、振幅が1/2となることにより半分となる。
本発明は、セクタサーボ方式に於ける制御精度を向上
させることを目的とするものである。
させることを目的とするものである。
本発明のセクタサーボ復調制御方式は、ソフトウェア
AGCとハードウェアAGCとを組合せたものであり、第1図
を参照して説明する。
AGCとハードウェアAGCとを組合せたものであり、第1図
を参照して説明する。
磁気ヘッド1により読出したセクタサーボ信号をAGC
増幅器2により増幅し、このAGC増幅器2の出力信号を
復調回路3により復調し、この復調回路3の出力信号を
基に制御回路4により磁気ヘッド1の位置制御信号及び
AGC増幅器2の利得制御信号を出力するセクタサーボ復
調制御方式に於いて、同一セクタ内に於けるセクタサー
ボ信号を基に利得制御値を算出し、この利得制御値によ
りセクタサーボ信号のレベル変動を補正し、且つ前のセ
クタに於ける利得制御値を現在のセクタに於けるセクタ
サーボ信号を増幅するAGC増幅器2に加えて利得を制御
する構成を備えている。又5は磁気ヘッド1の位置決め
を行うボイスコイルモータ等の駆動部、6は磁気ディス
ク、7は磁気ディスクを回転させるスピンドルモータで
ある。
増幅器2により増幅し、このAGC増幅器2の出力信号を
復調回路3により復調し、この復調回路3の出力信号を
基に制御回路4により磁気ヘッド1の位置制御信号及び
AGC増幅器2の利得制御信号を出力するセクタサーボ復
調制御方式に於いて、同一セクタ内に於けるセクタサー
ボ信号を基に利得制御値を算出し、この利得制御値によ
りセクタサーボ信号のレベル変動を補正し、且つ前のセ
クタに於ける利得制御値を現在のセクタに於けるセクタ
サーボ信号を増幅するAGC増幅器2に加えて利得を制御
する構成を備えている。又5は磁気ヘッド1の位置決め
を行うボイスコイルモータ等の駆動部、6は磁気ディス
ク、7は磁気ディスクを回転させるスピンドルモータで
ある。
磁気ヘッド1から読出されたセクタサーボ信号は、AG
C増幅器2により増幅されて復調回路3に加えられ、復
調された信号は制御回路4に加えられる。この制御回路
4は、例えば、ディジタル・シグナル・プロセッサ等に
より構成され、復調信号がディジタル信号に変換されて
処理され、同一セクタ内のセクタサーボ信号のレベル変
動を検出して利得制御値を算出し、それを基にレベル変
動を補正する。又前のセクタに於いて求めた利得制御値
を基にAGC増幅器2の利得制御信号を形成する。従っ
て、AGC増幅器2の制御により磁気ヘッドの読出信号の
レベルの粗調整が行われ、制御回路4のソフトウェアに
より微調整が行われることになり、磁気ヘッドの位置決
め精度を向上することができる。
C増幅器2により増幅されて復調回路3に加えられ、復
調された信号は制御回路4に加えられる。この制御回路
4は、例えば、ディジタル・シグナル・プロセッサ等に
より構成され、復調信号がディジタル信号に変換されて
処理され、同一セクタ内のセクタサーボ信号のレベル変
動を検出して利得制御値を算出し、それを基にレベル変
動を補正する。又前のセクタに於いて求めた利得制御値
を基にAGC増幅器2の利得制御信号を形成する。従っ
て、AGC増幅器2の制御により磁気ヘッドの読出信号の
レベルの粗調整が行われ、制御回路4のソフトウェアに
より微調整が行われることになり、磁気ヘッドの位置決
め精度を向上することができる。
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
明する。
第2図は本発明の実施例のブロック図であり、11は磁
気ヘッド、12はAGC増幅器、13は復調回路、14は演算処
理部、15はボイスコイルモータ等の駆動部、16は磁気デ
ィスク、17は磁気ディスクを回転させるスピンドルモー
タ、18はAD変換器(A/D)、19,20はDA変換器(D/A)、2
1は電力増幅器である。
気ヘッド、12はAGC増幅器、13は復調回路、14は演算処
理部、15はボイスコイルモータ等の駆動部、16は磁気デ
ィスク、17は磁気ディスクを回転させるスピンドルモー
タ、18はAD変換器(A/D)、19,20はDA変換器(D/A)、2
1は電力増幅器である。
演算処理部14は、ディジタル・シグナル・プロセッサ
等による高速演算機能を有するもので、AD変換器18とDA
変換器19,20とを含めて、第1図に於ける制御回路4に
相当する構成となる。又磁気ディスク16は、図示の状態
では1枚であるが、通常は、記録容量に対応して複数枚
設けられるものであり、スピンドルモータ17により、例
えば、3600rpmの一定回転速度で回転される。又指令ト
ラックに対する磁気ヘッド11の現在位置に従って、演算
処理部14から制御信号が出力され、DA変換器20によりア
ナログ信号に変換され、電力増幅器21により増幅され
て、駆動部15の駆動信号となり、指令トラックに磁気ヘ
ッド11が位置決めされる。
等による高速演算機能を有するもので、AD変換器18とDA
変換器19,20とを含めて、第1図に於ける制御回路4に
相当する構成となる。又磁気ディスク16は、図示の状態
では1枚であるが、通常は、記録容量に対応して複数枚
設けられるものであり、スピンドルモータ17により、例
えば、3600rpmの一定回転速度で回転される。又指令ト
ラックに対する磁気ヘッド11の現在位置に従って、演算
処理部14から制御信号が出力され、DA変換器20によりア
ナログ信号に変換され、電力増幅器21により増幅され
て、駆動部15の駆動信号となり、指令トラックに磁気ヘ
ッド11が位置決めされる。
このような位置決めの過程に於いて、磁気ヘッド11に
よりセクタサーボ信号が読出され、AGC増幅器12により
増幅されて復調回路13に加えられる。
よりセクタサーボ信号が読出され、AGC増幅器12により
増幅されて復調回路13に加えられる。
第3図は2相サーボ信号の説明図であり、aは磁気デ
ィスクの回転方向を示す矢印、bは磁気ディスクの半径
方向を示す矢印、cは磁気ディスクの磁化反転位置を示
す。磁気ヘッド11が図示位置に存在する場合、磁気ディ
スクの矢印a方向の回転により、下側に示す信号が読出
される。この場合のサーボ情報は、トラック毎に異なる
パターンとして記録され、図示位置の磁気ヘッド11によ
り、A,B,C,Dの信号が読出される。
ィスクの回転方向を示す矢印、bは磁気ディスクの半径
方向を示す矢印、cは磁気ディスクの磁化反転位置を示
す。磁気ヘッド11が図示位置に存在する場合、磁気ディ
スクの矢印a方向の回転により、下側に示す信号が読出
される。この場合のサーボ情報は、トラック毎に異なる
パターンとして記録され、図示位置の磁気ヘッド11によ
り、A,B,C,Dの信号が読出される。
磁気ヘッド11によるA,B,C,D信号の和(A+B+C+
D)は一定値となる。そして、磁気ヘッド11の浮上量等
の変化によりA,B,C,D信号のレベルが低くなった時、A/
(A+B+C+D)、B/(A+B+C+D)、C/(A+
B+C+D)、D/(A+B+C+D)とすることにより
規格化することができる。
D)は一定値となる。そして、磁気ヘッド11の浮上量等
の変化によりA,B,C,D信号のレベルが低くなった時、A/
(A+B+C+D)、B/(A+B+C+D)、C/(A+
B+C+D)、D/(A+B+C+D)とすることにより
規格化することができる。
又磁気ヘッド11を矢印bで示す半径方向に移動させる
と、2相サーボ信号N,Qが得られる。この場合、N=A
−B,Q=C−Dとして得られる。図示位置の磁気ヘッド1
1は、サーボ信号Nが零となるように位置決め制御され
る。又磁気ヘッド11が隣接トラックに移動された時は、
サーボ信号Qが零となるように位置決め制御される。従
って、前述のセクタサーボ信号は、サーボ情報を磁気ヘ
ッド11により読出したA,B,C,D信号と、これらの信号か
ら生成した2相サーボ信号N,Qとをそれぞれ構成要素と
している。
と、2相サーボ信号N,Qが得られる。この場合、N=A
−B,Q=C−Dとして得られる。図示位置の磁気ヘッド1
1は、サーボ信号Nが零となるように位置決め制御され
る。又磁気ヘッド11が隣接トラックに移動された時は、
サーボ信号Qが零となるように位置決め制御される。従
って、前述のセクタサーボ信号は、サーボ情報を磁気ヘ
ッド11により読出したA,B,C,D信号と、これらの信号か
ら生成した2相サーボ信号N,Qとをそれぞれ構成要素と
している。
第4図は本発明の実施例のフローチャートであり、各
種の初期値設定及びDA変換器19,20(DAC)の入力最小レ
ベル等の初期値書込みが行われ、復調回路13の出力信
号をディジタル信号に変換する為にAD変換器18に読込ま
れる。例えば、第3図に示すAn,Bn,Cn,Dn信号(n=
1,2,3,・・・)が読込まれ、その読込情報によりAGC制
御値算出が行われる。例えば、演算処理部14に於いて
処理可能となるレンジへ変更する為のゲインK1を用い
て、Kn=K1/(An+Bn+Cn+Dn)により、AGC制御値Knが
求められる。
種の初期値設定及びDA変換器19,20(DAC)の入力最小レ
ベル等の初期値書込みが行われ、復調回路13の出力信
号をディジタル信号に変換する為にAD変換器18に読込ま
れる。例えば、第3図に示すAn,Bn,Cn,Dn信号(n=
1,2,3,・・・)が読込まれ、その読込情報によりAGC制
御値算出が行われる。例えば、演算処理部14に於いて
処理可能となるレンジへ変更する為のゲインK1を用い
て、Kn=K1/(An+Bn+Cn+Dn)により、AGC制御値Knが
求められる。
このAGC制御値KnによりADC読込情報を補正する。即
ち、ソフトウェアAGCにより、同一セクタ内のセクタサ
ーボ信号のレベル変動が補正される。又A,B,C,D信号か
ら2相サーボ信号N,Qが算出される。次にAGC制御値Knに
よりAGC制御電圧値VAGCnが算出される。即ち、制御電
圧に変換する為のゲインをK2とすると、VAGCn=K2(An
+Bn+Cn+Dn)により求められる。このAGC制御電圧値V
AGCnをアナログの利得制御信号に変換する為に、DA変換
器(DAC)19に書込まれ、変換されたアナログの利得
制御信号がAGC増幅器12に加えられる。即ち、ハードウ
ェアAGCにより前のセクタに於けるAGC制御値Knを基にAG
C増幅器12の利得制御が行われる。この場合のAGC制御電
圧値VAGCnは、次のセクタに於けるセクタサーボ信号の
処理に利用される。
ち、ソフトウェアAGCにより、同一セクタ内のセクタサ
ーボ信号のレベル変動が補正される。又A,B,C,D信号か
ら2相サーボ信号N,Qが算出される。次にAGC制御値Knに
よりAGC制御電圧値VAGCnが算出される。即ち、制御電
圧に変換する為のゲインをK2とすると、VAGCn=K2(An
+Bn+Cn+Dn)により求められる。このAGC制御電圧値V
AGCnをアナログの利得制御信号に変換する為に、DA変換
器(DAC)19に書込まれ、変換されたアナログの利得
制御信号がAGC増幅器12に加えられる。即ち、ハードウ
ェアAGCにより前のセクタに於けるAGC制御値Knを基にAG
C増幅器12の利得制御が行われる。この場合のAGC制御電
圧値VAGCnは、次のセクタに於けるセクタサーボ信号の
処理に利用される。
又演算処理部14に於いて制御情報の算出が行われ、制
御用DAC書込、即ち、DA変換器20に対して制御値が書込
まれ、アナログの制御信号に変換されて電力増幅器21に
加えられ、駆動部15が駆動されて磁気ヘッド11の位置決
め制御が行われる。
御用DAC書込、即ち、DA変換器20に対して制御値が書込
まれ、アナログの制御信号に変換されて電力増幅器21に
加えられ、駆動部15が駆動されて磁気ヘッド11の位置決
め制御が行われる。
本発明は、前述の実施例にのみ限定されるものではな
く、種々付加変更することができるものである。
く、種々付加変更することができるものである。
以上説明したように、本発明は、セクタサーボ信号の
同一セクタ内に於けるレベル変動を、制御回路4のソフ
トウェアにより補正し、且つ前のセクタに於けるセクタ
サーボ信号により形成した利得制御信号をAGC増幅器2
に加えて、磁気ヘッド1により読出したセクタサーボ信
号を増幅するものであり、AGC増幅器2の利得を制御す
るハードウェアAGCにより粗調整を行い、制御回路4の
ソフトウェアAGCにより微調整を行うことになり、安定
なセクタサーボ信号を基に位置情報を求めることができ
るから、磁気ヘッド1の位置決め精度を向上することが
できる利点がある。
同一セクタ内に於けるレベル変動を、制御回路4のソフ
トウェアにより補正し、且つ前のセクタに於けるセクタ
サーボ信号により形成した利得制御信号をAGC増幅器2
に加えて、磁気ヘッド1により読出したセクタサーボ信
号を増幅するものであり、AGC増幅器2の利得を制御す
るハードウェアAGCにより粗調整を行い、制御回路4の
ソフトウェアAGCにより微調整を行うことになり、安定
なセクタサーボ信号を基に位置情報を求めることができ
るから、磁気ヘッド1の位置決め精度を向上することが
できる利点がある。
第1図は本発明の原理説明図、第2図は本発明の実施例
のブロック図、第3図は2相サーボ信号の説明図、第4
図は本発明の実施例のフローチャートである。 1は磁気ヘッド、2はAGC増幅器、3は復調回路、4は
制御回路、5は駆動部、6は磁気ディジタル、7はスピ
ンドルモータである。
のブロック図、第3図は2相サーボ信号の説明図、第4
図は本発明の実施例のフローチャートである。 1は磁気ヘッド、2はAGC増幅器、3は復調回路、4は
制御回路、5は駆動部、6は磁気ディジタル、7はスピ
ンドルモータである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 21/10
Claims (1)
- 【請求項1】磁気ヘッド(1)により読出したセクタサ
ーボ信号をAGC増幅器(2)により増幅し、該AGC増幅器
(2)の出力信号を復調回路(3)により復調し、該復
調回路(3)の出力信号を基に制御回路(4)により前
記磁気ヘッド(1)の位置制御信号及び前記AGC増幅器
(2)の利得制御信号を出力するセクタサーボ復調制御
方式に於いて、 同一セクタ内に於ける前記セクタサーボ信号を基に利得
制御値を算出し、該利得制御値により前記セクタサーボ
信号のレベル変動を補正し、且つ前のセクタに於ける前
記利得制御値を現在のセクタに於ける前記セクタサーボ
信号を増幅する前記AGC増幅器(2)に加えて利得を制
御する構成を備えた ことを特徴とするセクタサーボ復調制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33643089A JP3000284B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | セクタサーボ復調制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33643089A JP3000284B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | セクタサーボ復調制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03201274A JPH03201274A (ja) | 1991-09-03 |
| JP3000284B2 true JP3000284B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=18299049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33643089A Expired - Fee Related JP3000284B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | セクタサーボ復調制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3000284B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-27 JP JP33643089A patent/JP3000284B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03201274A (ja) | 1991-09-03 |
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