JP3359623B2 - 拡張型位置誤り信号線形化／正規化 - Google Patents
拡張型位置誤り信号線形化／正規化Info
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Description
【０００１】（発明の分野） 本発明は記憶装置のサーボシステムに関連し、特にサー
ボシステムのための位置誤り信号に関するものである。
ボシステムのための位置誤り信号に関するものである。
【０００２】（発明の背景） 磁気ディスクドライブなどの記憶装置では、多くのトラ
ックに分割された記憶媒体にデータを格納する。サーボ
システムによって希望のトラック上で位置決めされるヘ
ッドでデータの格納、検索が行われる。この位置決めは
通常、媒体上のサーボ領域を使用して実行される。ヘッ
ドは、サーボ領域を通過するときにヘッド位置を確認す
るサーボ信号を生成する。その位置に基づいてサーボシ
ステムはヘッドが所望の位置へ向かって移動するように
ヘッド位置を調整する。
ックに分割された記憶媒体にデータを格納する。サーボ
システムによって希望のトラック上で位置決めされるヘ
ッドでデータの格納、検索が行われる。この位置決めは
通常、媒体上のサーボ領域を使用して実行される。ヘッ
ドは、サーボ領域を通過するときにヘッド位置を確認す
るサーボ信号を生成する。その位置に基づいてサーボシ
ステムはヘッドが所望の位置へ向かって移動するように
ヘッド位置を調整する。
【０００３】複数のサーボ領域から得られる信号を結合
して線形の位置誤り信号を生成することが望ましい。位
置誤り信号が線形ならば、位置誤り信号の変化はヘッド
位置の等しい変化量に対応する。その場合、サーボシス
テムは位置誤り信号にしたがって直接ヘッドを動かすこ
とができる。位置誤り信号が線形でないならば、サーボ
システムは、位置誤り信号から位置を決定するために更
に計算しなければならない。非線形の位置誤り信号を線
形信号として扱うことによって、このような追加計算を
回避している装置がある。しかし、そのような線形推定
値を使用すると、サーボ位置決め精度が低下する。
して線形の位置誤り信号を生成することが望ましい。位
置誤り信号が線形ならば、位置誤り信号の変化はヘッド
位置の等しい変化量に対応する。その場合、サーボシス
テムは位置誤り信号にしたがって直接ヘッドを動かすこ
とができる。位置誤り信号が線形でないならば、サーボ
システムは、位置誤り信号から位置を決定するために更
に計算しなければならない。非線形の位置誤り信号を線
形信号として扱うことによって、このような追加計算を
回避している装置がある。しかし、そのような線形推定
値を使用すると、サーボ位置決め精度が低下する。
【０００４】通常、位置誤り信号は標準位置誤り値（no
rmal position error value）Ｎと直角位置誤り値（qua
drature position error value）Ｑの双方、またはその
一方に基づく一連の位置誤り値から形成される。これら
の値はヘッドがディスクの半径方向に移動するに従って
周期的に変化する。これらの変化は、半径方向位置の関
数としてグラフで表わすと周期的信号とみなすことがで
き、当該分野では標準位置誤り信号と直角位置誤り信号
として周知である。直角信号は標準信号と同じ周期的パ
タンをもっており、位相だけが標準信号とは９０度異な
っている。したがって、標準信号が最大になる半径方向
位置において直角信号はゼロになる。同様に、直角信号
が最大になる別の半径方向位置では、標準信号がゼロに
なる。
rmal position error value）Ｎと直角位置誤り値（qua
drature position error value）Ｑの双方、またはその
一方に基づく一連の位置誤り値から形成される。これら
の値はヘッドがディスクの半径方向に移動するに従って
周期的に変化する。これらの変化は、半径方向位置の関
数としてグラフで表わすと周期的信号とみなすことがで
き、当該分野では標準位置誤り信号と直角位置誤り信号
として周知である。直角信号は標準信号と同じ周期的パ
タンをもっており、位相だけが標準信号とは９０度異な
っている。したがって、標準信号が最大になる半径方向
位置において直角信号はゼロになる。同様に、直角信号
が最大になる別の半径方向位置では、標準信号がゼロに
なる。
【０００５】従来技術で用いられる標準および直角信号
では線形範囲に限界がある。そのため、当分野では線形
範囲の拡張が試みられている。その１つの拡張手段とし
て標準位置誤り信号ＮＰＱと、直角位置誤り信号ＮＭＱ
が考え出された。ＮＰＱ信号は、Ｎ位置誤り信号とＱ位
置誤り信号を加算することによって得られる。ＮＭＱ位
置誤り信号は、Ｎ位置誤り信号からＱ位置誤り信号を減
算することによって得られる。完全な位置誤り信号を生
成するために、サーボシステムは切換え点あるいは切換
え境界でＮＰＱ信号とＮＭＱ信号を切換える。
では線形範囲に限界がある。そのため、当分野では線形
範囲の拡張が試みられている。その１つの拡張手段とし
て標準位置誤り信号ＮＰＱと、直角位置誤り信号ＮＭＱ
が考え出された。ＮＰＱ信号は、Ｎ位置誤り信号とＱ位
置誤り信号を加算することによって得られる。ＮＭＱ位
置誤り信号は、Ｎ位置誤り信号からＱ位置誤り信号を減
算することによって得られる。完全な位置誤り信号を生
成するために、サーボシステムは切換え点あるいは切換
え境界でＮＰＱ信号とＮＭＱ信号を切換える。
【０００６】幅の狭いヘッドの場合、ゼロ近傍における
線形性はＮ信号、Ｑ信号よりもＮＭＱ信号、ＮＰＱ信号
の方が優れている。しかし、ＮＰＱ信号とＮＭＱ信号に
よって作り出される完全な位置誤り信号には、切換え境
界で不連続性が生じる傾向がある。このような不連続は
ＮＰＱ信号とＮＭＱ信号の大きさの違いから発生する。
位置誤り信号に不連続が伴うと、トラック追従精度が低
下する。
線形性はＮ信号、Ｑ信号よりもＮＭＱ信号、ＮＰＱ信号
の方が優れている。しかし、ＮＰＱ信号とＮＭＱ信号に
よって作り出される完全な位置誤り信号には、切換え境
界で不連続性が生じる傾向がある。このような不連続は
ＮＰＱ信号とＮＭＱ信号の大きさの違いから発生する。
位置誤り信号に不連続が伴うと、トラック追従精度が低
下する。
【０００７】切換え境界における不連続性を取り除くた
めに、当分野では位置誤り信号の直線性をさらに拡張す
る手段が開発され、これは「ＳＥＡＭＬＥＳＳ」として
知られている。標準および直角のＳＥＡＭＬＥＳＳ信号
は次式によって表される。
めに、当分野では位置誤り信号の直線性をさらに拡張す
る手段が開発され、これは「ＳＥＡＭＬＥＳＳ」として
知られている。標準および直角のＳＥＡＭＬＥＳＳ信号
は次式によって表される。
【数１】 ただし、ＳＥＡＭＬＥＳＳｎは標準ＳＥＡＭＬＥＳＳ信
号、ＳＥＡＭＬＥＳＳｑはＳＥＡＭＬＥＳＳｎと位相が
９０度異なった直角ＳＥＡＭＬＥＳＳ信号であって、｜
Ｎ｜、｜Ｑ｜はそれぞれＮ、Ｑの大きさである。
号、ＳＥＡＭＬＥＳＳｑはＳＥＡＭＬＥＳＳｎと位相が
９０度異なった直角ＳＥＡＭＬＥＳＳ信号であって、｜
Ｎ｜、｜Ｑ｜はそれぞれＮ、Ｑの大きさである。
【０００８】シームレス方程式は標準と直角信号を＋／
−１に正規化する。また、ヘッド幅をさらに広くしたと
きに得られる標準および直角ＳＥＡＭＬＥＳＳの軌跡
は、＋／−１間で線形性が非常に向上する。実際には、
磁気読取り幅の狭い一般的なヘッドでは残念ながらＳＥ
ＡＭＬＥＳＳによってクロストラック非直線形が増加す
る。
−１に正規化する。また、ヘッド幅をさらに広くしたと
きに得られる標準および直角ＳＥＡＭＬＥＳＳの軌跡
は、＋／−１間で線形性が非常に向上する。実際には、
磁気読取り幅の狭い一般的なヘッドでは残念ながらＳＥ
ＡＭＬＥＳＳによってクロストラック非直線形が増加す
る。
【０００９】このように、従来技術では不連続性を伴わ
ずかつ十分な直線性を備えた位置誤り信号を幅の狭いヘ
ッドに供給することはできない。本発明は上記を含めて
他の問題にも対処し、従来技術に勝る特長を提供する。
ずかつ十分な直線性を備えた位置誤り信号を幅の狭いヘ
ッドに供給することはできない。本発明は上記を含めて
他の問題にも対処し、従来技術に勝る特長を提供する。
【００１０】（発明の概要） 位置誤り値を生成する方法において、標準サーボ領域か
ら発生する標準位置誤り値および直角サーボ領域から発
生する直角位置誤り値が記憶され、標準サーボ領域は直
角サーボ領域と位相が９０度だけ異なっている。位置誤
り分子は、標準位置誤り値と直角位置誤り値の算術加算
によって得られる。位置誤り分母は標準位置誤り値と直
角位置誤り値に基づいて得られる。位置誤り値は、位置
誤り分子を位置誤り分母で割ることによって得られる。
ら発生する標準位置誤り値および直角サーボ領域から発
生する直角位置誤り値が記憶され、標準サーボ領域は直
角サーボ領域と位相が９０度だけ異なっている。位置誤
り分子は、標準位置誤り値と直角位置誤り値の算術加算
によって得られる。位置誤り分母は標準位置誤り値と直
角位置誤り値に基づいて得られる。位置誤り値は、位置
誤り分子を位置誤り分母で割ることによって得られる。
【００１１】本発明の好ましい実施例は更に、上述の位
置誤り値かＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り値を選択する機能
を含む。
置誤り値かＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り値を選択する機能
を含む。
【００１２】（好ましい実施例の詳細説明） 図１は本発明の記憶システム１２０の組み合わせブロッ
ク図および側面図である。システム１２０において、デ
ィスク１２２はコントローラ１２６に制御されてモータ
ー１２８で駆動されるスピンドル１２４を軸として回転
する。コントローラ１２６はモーター制御導線１３０、
１３２を通してモーター１２８に接続される。
ク図および側面図である。システム１２０において、デ
ィスク１２２はコントローラ１２６に制御されてモータ
ー１２８で駆動されるスピンドル１２４を軸として回転
する。コントローラ１２６はモーター制御導線１３０、
１３２を通してモーター１２８に接続される。
【００１３】ディスク１２２の回転により、ヘッド１３
４はディスク１２２の表面から浮上する。ヘッド１３４
はジンバル１３６、たわみアーム１３８、負荷ビーム１
４０、アクチュエータ１４２から成るサスペンションア
センブリによってディスクの表面上の位置に保持され
る。サスペンションアセンブリがピボットポイント１４
４を軸として旋回することにより、ヘッド１３４はディ
スク１２２の表面で円弧状に移動する。
４はディスク１２２の表面から浮上する。ヘッド１３４
はジンバル１３６、たわみアーム１３８、負荷ビーム１
４０、アクチュエータ１４２から成るサスペンションア
センブリによってディスクの表面上の位置に保持され
る。サスペンションアセンブリがピボットポイント１４
４を軸として旋回することにより、ヘッド１３４はディ
スク１２２の表面で円弧状に移動する。
【００１４】アクチュエータ１４２は磁気アセンブリ１
４６と磁気コイル１４８を含む。磁気コイル１４８は、
ピボットポイント１４４から負荷ビーム１４０の反対方
向に伸びるアクチュエータアーム上に形成される。導線
１５０、１５２は磁気コイル１４８とコントローラ１２
６に接続される。導線１５０、１５２を通して、コント
ローラ１２６は磁気コイル１４８に通電し、それによっ
て発生する磁界と、磁気アセンブリ１４６の磁石からの
磁界が相互に作用する。この相互作用によってサスペン
ションアセンブリ１２０がピボットポイント１４４を軸
として旋回し、その結果、ディスク１２２上でヘッド１
３４が円弧状に移動する。
４６と磁気コイル１４８を含む。磁気コイル１４８は、
ピボットポイント１４４から負荷ビーム１４０の反対方
向に伸びるアクチュエータアーム上に形成される。導線
１５０、１５２は磁気コイル１４８とコントローラ１２
６に接続される。導線１５０、１５２を通して、コント
ローラ１２６は磁気コイル１４８に通電し、それによっ
て発生する磁界と、磁気アセンブリ１４６の磁石からの
磁界が相互に作用する。この相互作用によってサスペン
ションアセンブリ１２０がピボットポイント１４４を軸
として旋回し、その結果、ディスク１２２上でヘッド１
３４が円弧状に移動する。
【００１５】双方向バス１５６を介してコントローラ１
２６と通信するプロセッサ１５４は、モーター１２８の
所要速度とヘッド１３４の所要位置をコントローラ１２
６に伝達する。また、ヘッド１３４からの信号は読出し
導線１６２、１６４を通してコントローラ１２６に入力
される。ヘッド１３４は、サーボ領域を通過するときに
読出し導線１６２、１６４を通してサーボ信号を出力
し、その信号に従ってコントローラ１２６はヘッドの現
在位置を求める。ヘッドの現在位置およびプロセッサ１
５４から入力された所要位置に基づいて、コントローラ
１２６は磁気コイル１４８を制御するための電流を生成
する。
２６と通信するプロセッサ１５４は、モーター１２８の
所要速度とヘッド１３４の所要位置をコントローラ１２
６に伝達する。また、ヘッド１３４からの信号は読出し
導線１６２、１６４を通してコントローラ１２６に入力
される。ヘッド１３４は、サーボ領域を通過するときに
読出し導線１６２、１６４を通してサーボ信号を出力
し、その信号に従ってコントローラ１２６はヘッドの現
在位置を求める。ヘッドの現在位置およびプロセッサ１
５４から入力された所要位置に基づいて、コントローラ
１２６は磁気コイル１４８を制御するための電流を生成
する。
【００１６】図２はディスク１２２上におけるヘッドの
位置決めに使用されるサーボ部１８０のレイアウトを示
す。図２において、ディスク１２２の半径方向の寸法は
垂直方向、ディスク１２２の角度寸法は水平方向で示さ
れる。サーボ部１８０はそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで識別
される４つのサーボバースト領域１８２、１８４、１８
６、１８８を含む。サーボバースト領域は半径の方向に
広がっており、各領域は分離された複数のトランジショ
ン領域を含む。例えば、サーボバースト領域１８２は分
離されたトランジション領域１９０、１９２を含み、サ
ーボバースト領域１８４は分離されたトランジション領
域１９４、１９６、１９８を含む。それぞれ分離された
トランジション領域はディスク磁気モーメント方向の一
連の変化を含む。これらの変化すなわちトランジション
は、それぞれのトランジション領域中で半径方向に広が
るコラム状に配列され、１つの半径方向コラム全体が同
じ磁気モーメントをもつ。ヘッドがトランジション領域
を通過した時に、これらのトランジションによって読出
し信号が生成される。
位置決めに使用されるサーボ部１８０のレイアウトを示
す。図２において、ディスク１２２の半径方向の寸法は
垂直方向、ディスク１２２の角度寸法は水平方向で示さ
れる。サーボ部１８０はそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで識別
される４つのサーボバースト領域１８２、１８４、１８
６、１８８を含む。サーボバースト領域は半径の方向に
広がっており、各領域は分離された複数のトランジショ
ン領域を含む。例えば、サーボバースト領域１８２は分
離されたトランジション領域１９０、１９２を含み、サ
ーボバースト領域１８４は分離されたトランジション領
域１９４、１９６、１９８を含む。それぞれ分離された
トランジション領域はディスク磁気モーメント方向の一
連の変化を含む。これらの変化すなわちトランジション
は、それぞれのトランジション領域中で半径方向に広が
るコラム状に配列され、１つの半径方向コラム全体が同
じ磁気モーメントをもつ。ヘッドがトランジション領域
を通過した時に、これらのトランジションによって読出
し信号が生成される。
【００１７】バースト領域の分離トランジション領域は
他のバースト領域のトランジション領域から半径方向に
オフセットされる。具体的に云えば、サーボバースト領
域１８４のトランジション領域はサーボバースト領域１
８２のトランジション領域からトラック幅だけ半径方向
にオフセットされ、また、バースト領域１８６のトラン
ジション領域はサーボバースト領域１８２のトランジシ
ョン領域から１／２トラック幅だけ半径方向にオフセッ
トされ、サーボバースト領域１８８のトランジション領
域はサーボバースト領域１８２のトランジション領域か
ら１．５トラック幅だけ半径方向にオフセットされる。
他のバースト領域のトランジション領域から半径方向に
オフセットされる。具体的に云えば、サーボバースト領
域１８４のトランジション領域はサーボバースト領域１
８２のトランジション領域からトラック幅だけ半径方向
にオフセットされ、また、バースト領域１８６のトラン
ジション領域はサーボバースト領域１８２のトランジシ
ョン領域から１／２トラック幅だけ半径方向にオフセッ
トされ、サーボバースト領域１８８のトランジション領
域はサーボバースト領域１８２のトランジション領域か
ら１．５トラック幅だけ半径方向にオフセットされる。
【００１８】図２のレイアウトにおいて、ヘッドの周方
向の移動によってサーボ読出し信号が発生し、その信号
によって２トラック幅範囲中のヘッド位置を確認するこ
とができる。したがって、ヘッド位置が図２のトラック
３または４に属することが分かっていれば、それら２ト
ラック内でのヘッド位置がサーボ読出し信号によって与
えられる。サーボバースト領域の半径方向パタンは２ト
ラック毎に繰り返されるので、２トラック離れている周
経路で同一のサーボ読出し信号が発生する。したがっ
て、図２のトラック０およびトラック２で同一のサーボ
読出し信号が発生する。
向の移動によってサーボ読出し信号が発生し、その信号
によって２トラック幅範囲中のヘッド位置を確認するこ
とができる。したがって、ヘッド位置が図２のトラック
３または４に属することが分かっていれば、それら２ト
ラック内でのヘッド位置がサーボ読出し信号によって与
えられる。サーボバースト領域の半径方向パタンは２ト
ラック毎に繰り返されるので、２トラック離れている周
経路で同一のサーボ読出し信号が発生する。したがっ
て、図２のトラック０およびトラック２で同一のサーボ
読出し信号が発生する。
【００１９】図２において、トラック番号と交差する水
平な点線によって、トラック中心に沿った経路が示され
ている。トラック間の境界はそれぞれの水平点線の中間
に位置する。トラックの中心線と境界の沿った経路を４
つのタイプ０、１、２、３に分類し、サーボバースト上
において同じタイプの経路で同一読出し信号を生成する
ことができる。例えば、トラック０、トラック２のトラ
ック中心経路を、ともにタイプ３の経路とする。図３、
４、５、６は、それぞれの経路タイプで生成されるサー
ボ信号のグラフを示す。
平な点線によって、トラック中心に沿った経路が示され
ている。トラック間の境界はそれぞれの水平点線の中間
に位置する。トラックの中心線と境界の沿った経路を４
つのタイプ０、１、２、３に分類し、サーボバースト上
において同じタイプの経路で同一読出し信号を生成する
ことができる。例えば、トラック０、トラック２のトラ
ック中心経路を、ともにタイプ３の経路とする。図３、
４、５、６は、それぞれの経路タイプで生成されるサー
ボ信号のグラフを示す。
【００２０】図３は、タイプ０の経路を通る読出しヘッ
ドから生成される読出し信号を示す。このタイプの経路
では、サーボバースト領域１８２、１８４のトランジシ
ョン領域上を読出しヘッドの半分だけが通る。したがっ
て、図３のサーボ信号振幅は、サーボバースト領域１８
２およびサーボバースト領域１８４の１／２に相当す
る。サーボバースト領域１８６のトランジション領域を
ヘッドが通らないから、このサーボバースト領域にかか
わるサーボ信号の振幅は実質的にゼロである。サーボバ
ースト領域１８８のトランジション領域ではヘッド全体
が通る結果、全振幅のサーボ信号が得られる。
ドから生成される読出し信号を示す。このタイプの経路
では、サーボバースト領域１８２、１８４のトランジシ
ョン領域上を読出しヘッドの半分だけが通る。したがっ
て、図３のサーボ信号振幅は、サーボバースト領域１８
２およびサーボバースト領域１８４の１／２に相当す
る。サーボバースト領域１８６のトランジション領域を
ヘッドが通らないから、このサーボバースト領域にかか
わるサーボ信号の振幅は実質的にゼロである。サーボバ
ースト領域１８８のトランジション領域ではヘッド全体
が通る結果、全振幅のサーボ信号が得られる。
【００２１】図４、５、６は、それぞれタイプ１、２、
３の経路で生成される読出し信号の例を示す。なお、全
振幅パルスと半振幅パルスは図３、４、５、６における
それぞれ異なるサーボバースト領域と関連している。こ
のようにサーボ信号を用いて、２トラック範囲内でヘッ
ド位置を確認することができる。
３の経路で生成される読出し信号の例を示す。なお、全
振幅パルスと半振幅パルスは図３、４、５、６における
それぞれ異なるサーボバースト領域と関連している。こ
のようにサーボ信号を用いて、２トラック範囲内でヘッ
ド位置を確認することができる。
【００２２】サーボ部１８０のレイアウトを使用して標
準位置誤り値を生成するために、各領域の読出し信号の
振幅が決定される。これは、読出し信号を整流し、整流
信号のピーク検出または積分が実行して各領域に関する
位置誤りバースト値を生成することによって達成するこ
とができる標準位置誤り値は、サーボバースト領域１８
２での読出し信号値からサーボバースト領域１８４での
読出し信号値を減算することにより生成される。直角位
置誤り値は、サーボバースト領域１８６での読出し信号
値からサーボバースト領域１８８での読出し信号値を減
算することにより生成される。
準位置誤り値を生成するために、各領域の読出し信号の
振幅が決定される。これは、読出し信号を整流し、整流
信号のピーク検出または積分が実行して各領域に関する
位置誤りバースト値を生成することによって達成するこ
とができる標準位置誤り値は、サーボバースト領域１８
２での読出し信号値からサーボバースト領域１８４での
読出し信号値を減算することにより生成される。直角位
置誤り値は、サーボバースト領域１８６での読出し信号
値からサーボバースト領域１８８での読出し信号値を減
算することにより生成される。
【００２３】図７はサーボ部４００に関するサーボ領域
の代替レイアウトを示す。具体的に云えば、サーボ部４
００は、標準（normal）位相パタン４０２および直角
（quadrature）位相パタン４０４を含む「ヌル（ｎｕｌ
ｌ）」パタンを示す。各パタンは均一磁気モーメントを
もつブロックで構成される。例えば、標準位相パタン４
０２は、ページの右側を指す均一磁気モーメントをもつ
ブロック４０６と、ページの左を指す均一磁気モーメン
トをもつブロック４０８とを含む。図７では、ブロック
４０８と同じ磁気モーメントをもつディスクの全部分が
白で示され、ブロック４０６と同じ磁気モーメントをも
つ全部分が黒で示されている。
の代替レイアウトを示す。具体的に云えば、サーボ部４
００は、標準（normal）位相パタン４０２および直角
（quadrature）位相パタン４０４を含む「ヌル（ｎｕｌ
ｌ）」パタンを示す。各パタンは均一磁気モーメントを
もつブロックで構成される。例えば、標準位相パタン４
０２は、ページの右側を指す均一磁気モーメントをもつ
ブロック４０６と、ページの左を指す均一磁気モーメン
トをもつブロック４０８とを含む。図７では、ブロック
４０８と同じ磁気モーメントをもつディスクの全部分が
白で示され、ブロック４０６と同じ磁気モーメントをも
つ全部分が黒で示されている。
【００２４】なお、標準位相パタン４０２および直角位
相パタン４０４は複数列の交番磁気モーメントブロック
で構成される。隣接列が互いにオフセットされるので、
ある列の一方向の磁気モーメントトランジションは隣接
２列の逆方向磁気モーメントのトランジションと一致す
る。なお、標準位相パタン４０２は直角位相パタン４０
４から半径方向にオフセットされる。２つのパタンは実
質的に９０度オフセットされる。
相パタン４０４は複数列の交番磁気モーメントブロック
で構成される。隣接列が互いにオフセットされるので、
ある列の一方向の磁気モーメントトランジションは隣接
２列の逆方向磁気モーメントのトランジションと一致す
る。なお、標準位相パタン４０２は直角位相パタン４０
４から半径方向にオフセットされる。２つのパタンは実
質的に９０度オフセットされる。
【００２５】図７には、４つのトラック中心線０、１、
２、３が示される。読出しヘッドがトラック中心線２を
通るときに生成される読出し信号４１８が図８−１に示
される。ヘッドは、標準位相パタン４０２上を通るとき
に信号部分４２０を生成するが、それは標準位相パタン
全範囲において実質的にゼロである。その理由は、読出
しヘッドの半径方向外側半分と内側半分によってそれぞ
れ生成される読出し信号４１８を示す図８−２、図８−
３から明らかである。
２、３が示される。読出しヘッドがトラック中心線２を
通るときに生成される読出し信号４１８が図８−１に示
される。ヘッドは、標準位相パタン４０２上を通るとき
に信号部分４２０を生成するが、それは標準位相パタン
全範囲において実質的にゼロである。その理由は、読出
しヘッドの半径方向外側半分と内側半分によってそれぞ
れ生成される読出し信号４１８を示す図８−２、図８−
３から明らかである。
【００２６】ヘッドの各半分は標準位相パタン４０２上
でヘッドが受けるトランジションの等部分上を通るの
で、図８−２、図８−３に示す信号は同振幅のパルスで
ある。しかし、標準位相パタン４０２のトラック中心線
２では、ヘッドの外側半分のトランジションは、ヘッド
の内側半分のトランジションと逆方向になる。したがっ
て、標準位相パタン４０２においては、図８−２、図８
−３の各読出し信号は振幅の相等しい逆向きのパルスで
ある。そのため、読出し信号の２つの部分を加算する
と、それらは相殺される。
でヘッドが受けるトランジションの等部分上を通るの
で、図８−２、図８−３に示す信号は同振幅のパルスで
ある。しかし、標準位相パタン４０２のトラック中心線
２では、ヘッドの外側半分のトランジションは、ヘッド
の内側半分のトランジションと逆方向になる。したがっ
て、標準位相パタン４０２においては、図８−２、図８
−３の各読出し信号は振幅の相等しい逆向きのパルスで
ある。そのため、読出し信号の２つの部分を加算する
と、それらは相殺される。
【００２７】直角位相パタン４０４では、トラック中心
線２上におけるトランジションは読出しヘッド全体で同
じである。したがって、図８−２、図８−３の信号部分
は同振幅、同極性のパルス、すなわち図８−１に示す読
出し信号４１８の信号部分４２２の全振幅パルスにな
る。
線２上におけるトランジションは読出しヘッド全体で同
じである。したがって、図８−２、図８−３の信号部分
は同振幅、同極性のパルス、すなわち図８−１に示す読
出し信号４１８の信号部分４２２の全振幅パルスにな
る。
【００２８】図８−４に示されるクロック信号等の同期
クロック信号と読出し信号を混合して位置誤り値を得る
ために、標準位相パタン４０２および直角位相パタン４
０４から得られる読出し信号を使用することができる。
この２つの信号を混合することによって、特定位相パタ
ンに対する全パルスが同じ極性になるように読出し信号
が整流される。したがって、標準位相パタンのパルスは
すべて正極性、または負極性になる。同様に、直角位相
パタンのパルスも、すべて正極性または負極性になる。
クロック信号と読出し信号を混合して位置誤り値を得る
ために、標準位相パタン４０２および直角位相パタン４
０４から得られる読出し信号を使用することができる。
この２つの信号を混合することによって、特定位相パタ
ンに対する全パルスが同じ極性になるように読出し信号
が整流される。したがって、標準位相パタンのパルスは
すべて正極性、または負極性になる。同様に、直角位相
パタンのパルスも、すべて正極性または負極性になる。
【００２９】この同期混合では、パルスの振幅および極
性によってヘッド位置が示される。したがって、ヘッド
がトラック２からトラック１の方向にずれると、標準位
相パタンからのパルスの振幅は増加し、パルスは正極性
になる。ヘッドがトラック２からトラック３の方向にず
れた場合は、標準位相パタンからのパルスの振幅は増加
し、パルスは負極性になる。
性によってヘッド位置が示される。したがって、ヘッド
がトラック２からトラック１の方向にずれると、標準位
相パタンからのパルスの振幅は増加し、パルスは正極性
になる。ヘッドがトラック２からトラック３の方向にず
れた場合は、標準位相パタンからのパルスの振幅は増加
し、パルスは負極性になる。
【００３０】それぞれの位相パタンについて位置誤り値
を生成するために、同期整流された読出し信号は標準位
相部と直角位相部に分割される。そして、この２つは、
標準位置誤り値と直角位置誤り値を生成するために積分
される。
を生成するために、同期整流された読出し信号は標準位
相部と直角位相部に分割される。そして、この２つは、
標準位置誤り値と直角位置誤り値を生成するために積分
される。
【００３１】当業者には明らかなように、図２、図７で
示された以外のサーボパターンも可能である。図２、図
７で示されるサーボパターンは単なる説明手段である。
本発明では、位相が互いに９０度異なる標準位置誤り値
と直角位置誤り値を含むものであれば、どのようなサー
ボパターンでも使用可能である。
示された以外のサーボパターンも可能である。図２、図
７で示されるサーボパターンは単なる説明手段である。
本発明では、位相が互いに９０度異なる標準位置誤り値
と直角位置誤り値を含むものであれば、どのようなサー
ボパターンでも使用可能である。
【００３２】本発明によれば、拡張された標準位置誤り
信号および直角位置誤り信号を生成することができる。
本発明者が、“ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ”と呼ぶ標
準位置誤り信号は次のように定義される。
信号および直角位置誤り信号を生成することができる。
本発明者が、“ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ”と呼ぶ標
準位置誤り信号は次のように定義される。
【数２】 ただし、｜ｘ｜はｘの大きさを表す。本発明による直角
位置誤り信号は「ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ」と呼ば
れ、以下の式によって表される。
位置誤り信号は「ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ」と呼ば
れ、以下の式によって表される。
【数３】
【００３３】ここで注目すべきは、式３の分子が従来技
術によるＮＰＱ位置誤り信号に等しく、式４の分子が従
来技術によるＮＭＱ位置誤り信号に等しいことである。
また、式３、式４の分母は、いずれも従来技術によるＮ
ＭＱ位置誤り信号、ＮＰＱ位置誤り信号の振幅の合計に
等しい。本発明では、これらの振幅で除算することによ
って、＋１と−１の間の値に制限される位置誤り信号が
生成される。
術によるＮＰＱ位置誤り信号に等しく、式４の分子が従
来技術によるＮＭＱ位置誤り信号に等しいことである。
また、式３、式４の分母は、いずれも従来技術によるＮ
ＭＱ位置誤り信号、ＮＰＱ位置誤り信号の振幅の合計に
等しい。本発明では、これらの振幅で除算することによ
って、＋１と−１の間の値に制限される位置誤り信号が
生成される。
【００３４】本発明による標準位置誤り信号および直角
位置誤り信号は、単独で使用可能であるが、上記で定義
されたＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎとＮＰＱ＋ＳＥＡＭ
ＬＥＳＳｑの位置誤り信号を切換えることによって両信
号を一緒に使用することも可能である。この切換えは位
置誤り信号がともに＋／−０．５に等しいときに起こ
る。
位置誤り信号は、単独で使用可能であるが、上記で定義
されたＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎとＮＰＱ＋ＳＥＡＭ
ＬＥＳＳｑの位置誤り信号を切換えることによって両信
号を一緒に使用することも可能である。この切換えは位
置誤り信号がともに＋／−０．５に等しいときに起こ
る。
【００３５】上述の位置誤り信号の場合、比較的幅の狭
いヘッドで良好な直線性が得られるが、従来技術のＳＥ
ＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号の場合は、比較的幅の広いヘ
ッドで良好な直線性が得られる。本発明の一側面によれ
ば、本発明によるＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信
号と従来技術のＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号を切換え
るための機構が得られる。この機構は、記憶システムで
使用されるヘッド幅の各位置誤り信号の利得比に基づい
ている。利得比とは、有効動作範囲おける信号最小スロ
ープに対する信号最大スロープの比である。したがっ
て、選択された範囲において位置誤り信号の最大のスロ
ープを４とし、最小スロープを２とすれば、利得比は２
である。好ましい利得比は２未満である。
いヘッドで良好な直線性が得られるが、従来技術のＳＥ
ＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号の場合は、比較的幅の広いヘ
ッドで良好な直線性が得られる。本発明の一側面によれ
ば、本発明によるＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信
号と従来技術のＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号を切換え
るための機構が得られる。この機構は、記憶システムで
使用されるヘッド幅の各位置誤り信号の利得比に基づい
ている。利得比とは、有効動作範囲おける信号最小スロ
ープに対する信号最大スロープの比である。したがっ
て、選択された範囲において位置誤り信号の最大のスロ
ープを４とし、最小スロープを２とすれば、利得比は２
である。好ましい利得比は２未満である。
【００３６】図９はＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り
信号およびＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号の利得比を、
トラック幅に正規化された磁気読取装置幅の関数として
表したグラフである。利得比は縦軸２４０で示され、正
規化磁気読取装置幅は横軸２４２で示される。グラフ２
４４はＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号に関する
利得比と磁気読取装置幅の関係を示し、グラフ２４６は
ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号に関する利得比と磁気読
取装置幅の関係を示す。
信号およびＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号の利得比を、
トラック幅に正規化された磁気読取装置幅の関数として
表したグラフである。利得比は縦軸２４０で示され、正
規化磁気読取装置幅は横軸２４２で示される。グラフ２
４４はＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号に関する
利得比と磁気読取装置幅の関係を示し、グラフ２４６は
ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号に関する利得比と磁気読
取装置幅の関係を示す。
【００３７】図９のグラフから、正規化磁気読取装置幅
が０．６５以下の場合、本発明による位置誤り信号ＮＰ
Ｑ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳは利得比が最も低くなるので、こ
の信号をサーボシステムでヘッド位置決めに使用するの
が好ましい。正規化磁気読取装置幅が０．６５以上の場
合は、ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号をサーボシステム
で使用する方がよい。
が０．６５以下の場合、本発明による位置誤り信号ＮＰ
Ｑ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳは利得比が最も低くなるので、こ
の信号をサーボシステムでヘッド位置決めに使用するの
が好ましい。正規化磁気読取装置幅が０．６５以上の場
合は、ＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り信号をサーボシステム
で使用する方がよい。
【００３８】図１０は本発明のサーボシステムに含まれ
る誤り位置信号発生回路２５８のブロック図である。具
体的には、発生回路２５８は図２で示されるようなサー
ボパターンで使用されるように設計される。発生回路２
５８は読出し回路（図示せず）から入力されるサーボ読
出し信号２６０に基づいて位置誤り信号を生成する。
る誤り位置信号発生回路２５８のブロック図である。具
体的には、発生回路２５８は図２で示されるようなサー
ボパターンで使用されるように設計される。発生回路２
５８は読出し回路（図示せず）から入力されるサーボ読
出し信号２６０に基づいて位置誤り信号を生成する。
【００３９】読出し信号２６０は同期回路２６２および
ピーク検出保持回路２６４に供給される。読出し信号２
６０のトランジションに基づいて、同期回路２６２はク
ロック信号２６６を生成してタイミング回路２６８に供
給する。タイミング回路２６８はタイミング間隔２７０
を生成してピーク検出保持回路２６４に供給する。
ピーク検出保持回路２６４に供給される。読出し信号２
６０のトランジションに基づいて、同期回路２６２はク
ロック信号２６６を生成してタイミング回路２６８に供
給する。タイミング回路２６８はタイミング間隔２７０
を生成してピーク検出保持回路２６４に供給する。
【００４０】ピーク検出保持回路２６４はタイミング間
隔２７０を利用して、サーボバースト領域Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄに割当てられるサーボ信号２６０の各部を分離する。
ピーク検出保持回路２６４がこれら４部分を分離して各
部分のピーク振幅をラッチすることにより、読出し信号
２６０中の異なる部分の算術結合が可能になる。ピーク
検出保持回路２６４は、サーボバースト領域Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄにそれぞれ関連するサーボバースト値２７２、２
７４、２７６、２７８を生成する。
隔２７０を利用して、サーボバースト領域Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄに割当てられるサーボ信号２６０の各部を分離する。
ピーク検出保持回路２６４がこれら４部分を分離して各
部分のピーク振幅をラッチすることにより、読出し信号
２６０中の異なる部分の算術結合が可能になる。ピーク
検出保持回路２６４は、サーボバースト領域Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄにそれぞれ関連するサーボバースト値２７２、２
７４、２７６、２７８を生成する。
【００４１】演算ユニット２８０は、サーボバースト値
２７２からサーボバースト値２７４を減算し、標準位置
誤り値２８２を生成する。この値をＮと呼ぶこともあ
る。演算ユニット２８４は、サーボバースト値２７６か
らサーボバースト値２７８を減算し、直角位置誤り値２
８６を生成する。この値をＱと呼ぶこともある。
２７２からサーボバースト値２７４を減算し、標準位置
誤り値２８２を生成する。この値をＮと呼ぶこともあ
る。演算ユニット２８４は、サーボバースト値２７６か
らサーボバースト値２７８を減算し、直角位置誤り値２
８６を生成する。この値をＱと呼ぶこともある。
【００４２】位置誤り値２８２、２８６を組み合わせ論
理ユニット２８８、２９０に供給される。組み合わせ論
理ユニット２８８は本発明のＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ
位置誤り値を供給し、組み合わせ論理ユニット２９０は
従来技術のＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り値を供給する。
理ユニット２８８、２９０に供給される。組み合わせ論
理ユニット２８８は本発明のＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳ
位置誤り値を供給し、組み合わせ論理ユニット２９０は
従来技術のＳＥＡＭＬＥＳＳ位置誤り値を供給する。
【００４３】組み合わせ論理２８８では、演算ユニット
２９２によって標準位置誤り値２８２から直角位置誤り
値２８６が減算されてＮＭＱ位置誤り値２９４が生成さ
れる。位置誤り値２８２、２８６は演算ユニット２９６
によって加算され、ＮＰＱ位置誤り値２９８が生成され
る。
２９２によって標準位置誤り値２８２から直角位置誤り
値２８６が減算されてＮＭＱ位置誤り値２９４が生成さ
れる。位置誤り値２８２、２８６は演算ユニット２９６
によって加算され、ＮＰＱ位置誤り値２９８が生成され
る。
【００４４】ＮＭＱ位置誤り値２９４およびＮＰＱ位置
誤り値２９８はそれぞれの整流器３００、３０２に供給
され、そして演算ユニット３０４に供給される。整流器
３００、３０２は、それぞれＮＭＱ位置誤り値２９４お
よびＮＰＱ位置誤り値２９８の絶対値を生成することに
より位置誤り振幅３０６、３０８を生成し、それを演算
ユニット３０４に供給する。演算ユニット３０４は前記
方程式３、４を用いて、ＮＭＱ位置誤り値３９４、ＮＰ
Ｑ位置誤り値３９８、位置誤り振幅３０６、３０８から
標準ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ位置誤り値３１０およ
び直角ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ位置誤り値３１２を
生成する。
誤り値２９８はそれぞれの整流器３００、３０２に供給
され、そして演算ユニット３０４に供給される。整流器
３００、３０２は、それぞれＮＭＱ位置誤り値２９４お
よびＮＰＱ位置誤り値２９８の絶対値を生成することに
より位置誤り振幅３０６、３０８を生成し、それを演算
ユニット３０４に供給する。演算ユニット３０４は前記
方程式３、４を用いて、ＮＭＱ位置誤り値３９４、ＮＰ
Ｑ位置誤り値３９８、位置誤り振幅３０６、３０８から
標準ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ位置誤り値３１０およ
び直角ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ位置誤り値３１２を
生成する。
【００４５】組み合わせ論理ユニット２９０では、標準
位置誤り値２８２および直角位置誤り値２８６は整流器
３１４、３１６にそれぞれ供給され、そこから演算ユニ
ット３１８に供給される。整流器３１４、３１６は、位
置誤り値２８２、２８６の絶対値を生成することにより
位置誤り振幅３２０、３２２を生成し、それを演算ユニ
ット３１８に供給する。演算ユニット３１８は上記方程
式１、２を用いて、ＳＥＡＭＬＥＳＳの標準位置誤り値
３２４およびＳＥＡＭＬＥＳＳの直角位置誤り値３２６
を生成する。
位置誤り値２８２および直角位置誤り値２８６は整流器
３１４、３１６にそれぞれ供給され、そこから演算ユニ
ット３１８に供給される。整流器３１４、３１６は、位
置誤り値２８２、２８６の絶対値を生成することにより
位置誤り振幅３２０、３２２を生成し、それを演算ユニ
ット３１８に供給する。演算ユニット３１８は上記方程
式１、２を用いて、ＳＥＡＭＬＥＳＳの標準位置誤り値
３２４およびＳＥＡＭＬＥＳＳの直角位置誤り値３２６
を生成する。
【００４６】組み合わせ論理ユニット２８８、２９０に
おいて振幅値を生成するために整流器を使用するものと
しているが、当業者には明らかな通り、更に複雑な論理
を使用することも可能である。具体的には、位置誤り値
に対する算術演算の種類を選択するために、標準および
直角位置誤り値の極性を利用することができる。例え
ば、標準位置誤り値が負極性で、直角位置誤り値が正極
性であるならば、直角位置誤り値から標準位置誤り値を
減算することによって加算振幅値が得られる。
おいて振幅値を生成するために整流器を使用するものと
しているが、当業者には明らかな通り、更に複雑な論理
を使用することも可能である。具体的には、位置誤り値
に対する算術演算の種類を選択するために、標準および
直角位置誤り値の極性を利用することができる。例え
ば、標準位置誤り値が負極性で、直角位置誤り値が正極
性であるならば、直角位置誤り値から標準位置誤り値を
減算することによって加算振幅値が得られる。
【００４７】位置誤り値３１０、３１２、３２４、３２
６は、制御線３３２を介してマイクロプロセッサ３３０
によって制御される選択論理ユニット３２８に供給され
る。選択論理ユニット３２８は、その出力端３３４、３
３６からＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ位置誤り値３１０
およびＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ位置誤り値３１２を
出力するか、あるいは出力端３３４、３３６からＳＥＡ
ＭＬＥＳＳの標準位置誤り値３３４およびＳＥＡＭＬＥ
ＳＳの直角位置誤り値３２６を出力する。例えば、サー
ボシステムに関連する特定の磁気読取装置に低利得比を
与えるのは、対応するいずれの位置誤り信号か、という
ような評価基準に基づいて、マイクロプロセッサ３３０
は２セットの位置誤り値から選択する。
６は、制御線３３２を介してマイクロプロセッサ３３０
によって制御される選択論理ユニット３２８に供給され
る。選択論理ユニット３２８は、その出力端３３４、３
３６からＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｎ位置誤り値３１０
およびＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳｑ位置誤り値３１２を
出力するか、あるいは出力端３３４、３３６からＳＥＡ
ＭＬＥＳＳの標準位置誤り値３３４およびＳＥＡＭＬＥ
ＳＳの直角位置誤り値３２６を出力する。例えば、サー
ボシステムに関連する特定の磁気読取装置に低利得比を
与えるのは、対応するいずれの位置誤り信号か、という
ような評価基準に基づいて、マイクロプロセッサ３３０
は２セットの位置誤り値から選択する。
【００４８】選択論理ユニットは図１０に示されている
が、当業者には明らかな通り、選択論理ユニットを使用
する代わりに、演算ユニット３０４、３１８のイネーブ
ル入力をマイクロプロセッサ３３０によって直接制御す
ることが可能である。そのような実施例では、演算ユニ
ット３０４、３１８のそれぞれの出力端は相互接続され
る。
が、当業者には明らかな通り、選択論理ユニットを使用
する代わりに、演算ユニット３０４、３１８のイネーブ
ル入力をマイクロプロセッサ３３０によって直接制御す
ることが可能である。そのような実施例では、演算ユニ
ット３０４、３１８のそれぞれの出力端は相互接続され
る。
【００４９】図１１は本発明による信号発生回路の第２
実施例としての信号発生回路５００を示すブロック図で
ある。信号発生回路５００は図７で示される「ヌル」パ
タンなどのサーボパターンに有用である。信号発生回路
５００が図１０の信号発生回路２５８と異なっている点
は、標準位置誤り値Ｎおよび直角位置誤り値Ｑの生成方
法である。信号発生回路５００が位置誤り値ＮおよびＱ
から位置誤り値３３４、３３６を生成する方法は、図１
０の発生回路２５８について記述したものと同じであ
る。したがって、図１０、図１１において同機能をもっ
た回路要素には、両図で同一の参照符号がつけられてい
る。
実施例としての信号発生回路５００を示すブロック図で
ある。信号発生回路５００は図７で示される「ヌル」パ
タンなどのサーボパターンに有用である。信号発生回路
５００が図１０の信号発生回路２５８と異なっている点
は、標準位置誤り値Ｎおよび直角位置誤り値Ｑの生成方
法である。信号発生回路５００が位置誤り値ＮおよびＱ
から位置誤り値３３４、３３６を生成する方法は、図１
０の発生回路２５８について記述したものと同じであ
る。したがって、図１０、図１１において同機能をもっ
た回路要素には、両図で同一の参照符号がつけられてい
る。
【００５０】図１１の発生回路５００では、読出し信号
５０２は同期回路５０４に入力され、そこで生成された
ベースクロック信号５０６が信号発生器５０８およびゲ
ート回路５１０に入力される。信号発生器５０８はベー
スクロック信号５０６を用いて混合信号５１２を生成す
る。必須要件ではないが、この混合信号は方形波である
ことが好ましい。
５０２は同期回路５０４に入力され、そこで生成された
ベースクロック信号５０６が信号発生器５０８およびゲ
ート回路５１０に入力される。信号発生器５０８はベー
スクロック信号５０６を用いて混合信号５１２を生成す
る。必須要件ではないが、この混合信号は方形波である
ことが好ましい。
【００５１】混合信号５１２は混合回路５１４に入力さ
れる。また、この回路には読出し信号５０２も入力され
る。混合回路５１４は混合信号５１２と読出し信号５０
２の乗算を行う。混合信号５１２は読出し信号５０２に
同期するので、この乗算によって同期整流された信号５
１６が得られる。整流された信号５１６には、正極性の
部分と、負極性の部分が含まれる。しかし、単一サーボ
領域の単一位相パタンに対応する読出し信号のどの部分
についても、整流された信号５１６は単一極性のはずで
ある。図８−４にしたがって、このタイプの整流につい
て更に議論する。
れる。また、この回路には読出し信号５０２も入力され
る。混合回路５１４は混合信号５１２と読出し信号５０
２の乗算を行う。混合信号５１２は読出し信号５０２に
同期するので、この乗算によって同期整流された信号５
１６が得られる。整流された信号５１６には、正極性の
部分と、負極性の部分が含まれる。しかし、単一サーボ
領域の単一位相パタンに対応する読出し信号のどの部分
についても、整流された信号５１６は単一極性のはずで
ある。図８−４にしたがって、このタイプの整流につい
て更に議論する。
【００５２】整流信号５１６は積分器５１８に入力さ
れ、そこで整流信号が積分されて、積分信号５２０が生
成される。積分信号５２０はＡＤ変換器５２２によって
サンプリングされ、サンプリングされた信号がデジタル
信号５２４に変換される。
れ、そこで整流信号が積分されて、積分信号５２０が生
成される。積分信号５２０はＡＤ変換器５２２によって
サンプリングされ、サンプリングされた信号がデジタル
信号５２４に変換される。
【００５３】デジタル信号５２４は、ベースクロック５
０６を基準として測定される所定インターバルでゲート
回路５１０を通過する。ゲート回路５１０は、デジタル
信号５２４をホールド回路５２６とホールド回路５２８
とに交互に振り分けて供給する。ヘッドがサーボ位相パ
タンの端部に達する時に対応してデジタル信号５２４が
最大値で供給されるようにゲートインターバルを定める
ことが好ましい。この過程で、ホールド回路５２６は標
準位置誤り値Ｎを保持し、ホールド回路５２８は直角位
置誤り値Ｑを保持する。
０６を基準として測定される所定インターバルでゲート
回路５１０を通過する。ゲート回路５１０は、デジタル
信号５２４をホールド回路５２６とホールド回路５２８
とに交互に振り分けて供給する。ヘッドがサーボ位相パ
タンの端部に達する時に対応してデジタル信号５２４が
最大値で供給されるようにゲートインターバルを定める
ことが好ましい。この過程で、ホールド回路５２６は標
準位置誤り値Ｎを保持し、ホールド回路５２８は直角位
置誤り値Ｑを保持する。
【００５４】ホールド回路５２６は演算ユニット３１
８、２９２、２９６、整流器３１４と接続され、標準位
置誤り値Ｎをそれらに供給する。ホールド回路５２８は
演算ユニット３１８、２９２、２９６、整流器３１６と
接続され、直角位置誤り値Ｑをそれらに供給する。
８、２９２、２９６、整流器３１４と接続され、標準位
置誤り値Ｎをそれらに供給する。ホールド回路５２８は
演算ユニット３１８、２９２、２９６、整流器３１６と
接続され、直角位置誤り値Ｑをそれらに供給する。
【００５５】ＮＰＱ＋ＳＥＡＭＬＥＳＳの標準および直
角位置誤り信号の分子を発生させるための特定の算術関
係式を使用して本発明を記述したが、当業者には明らか
な通り、これらの方程式は発明の範囲内で変更可能であ
る。発明の重要な側面は、位置誤り信号の分子を発生さ
せるために標準および直角位置誤り信号を両方使用する
ことである。標準および直角信号を算術結合する方法
は、それぞれのサーボシステム構成に依存する。
角位置誤り信号の分子を発生させるための特定の算術関
係式を使用して本発明を記述したが、当業者には明らか
な通り、これらの方程式は発明の範囲内で変更可能であ
る。発明の重要な側面は、位置誤り信号の分子を発生さ
せるために標準および直角位置誤り信号を両方使用する
ことである。標準および直角信号を算術結合する方法
は、それぞれのサーボシステム構成に依存する。
【００５６】要約すると、本発明は記憶媒体１２２を上
にトランスジューサヘッドの位置を示す位置誤り値３３
４、３３６を生成する方法を提供する。本方法によれ
ば、標準サーボ領域４０２から発生する標準位置誤り値
２８２と、標準サーボ領域４０２とは位相が９０度異な
った直角サーボ領域４０４から発生する直角位置誤り値
２８６が記憶される。位置誤り分子２９４、２９８は、
標準位置誤り値２８２と直角位置誤り値２８６の結合に
よって算術的に生成される。位置誤り分母３０６、３０
８は標準位置誤り値２８２および直角位置誤り値２８６
に基づいて生成される。位置誤り分子２９４を位置誤り
分母３０６、３０８で除算することにより、位置誤り値
３１０が生成される。
にトランスジューサヘッドの位置を示す位置誤り値３３
４、３３６を生成する方法を提供する。本方法によれ
ば、標準サーボ領域４０２から発生する標準位置誤り値
２８２と、標準サーボ領域４０２とは位相が９０度異な
った直角サーボ領域４０４から発生する直角位置誤り値
２８６が記憶される。位置誤り分子２９４、２９８は、
標準位置誤り値２８２と直角位置誤り値２８６の結合に
よって算術的に生成される。位置誤り分母３０６、３０
８は標準位置誤り値２８２および直角位置誤り値２８６
に基づいて生成される。位置誤り分子２９４を位置誤り
分母３０６、３０８で除算することにより、位置誤り値
３１０が生成される。
【００５７】本発明のサーボシステムはディスクドライ
ブ上に位置し、標準位置誤り値２８２および直角位置誤
り値２９６を記憶するために記憶手段５２６、５２８を
含む。本システムはまた、標準位置誤り値２８２および
直角位置誤り値２８６を第１の位置誤り分子２９８中に
合成するための第１演算手段２９６を含む。第２演算手
段２９２、２９６、３００、３０２は標準位置誤り値２
８２および直角位置誤り値２８６に基づいて位置誤り分
母３０６、３０８を生成する。第３演算手段３０４は第
１位置誤り値３１２を生成するために、第１位置誤り分
子２９８を位置誤り分母３０６、３０８で除算する。
ブ上に位置し、標準位置誤り値２８２および直角位置誤
り値２９６を記憶するために記憶手段５２６、５２８を
含む。本システムはまた、標準位置誤り値２８２および
直角位置誤り値２８６を第１の位置誤り分子２９８中に
合成するための第１演算手段２９６を含む。第２演算手
段２９２、２９６、３００、３０２は標準位置誤り値２
８２および直角位置誤り値２８６に基づいて位置誤り分
母３０６、３０８を生成する。第３演算手段３０４は第
１位置誤り値３１２を生成するために、第１位置誤り分
子２９８を位置誤り分母３０６、３０８で除算する。
【００５８】本発明の好ましい実施例では、サーボシス
テムはさらに第２位置誤り分母３２０、３２２を生成す
るための第６演算手段３１４、３１６を含む。サーボシ
ステムはさらに、標準位置誤り値２８２を第２位置誤り
分母３２２、３２０で除算することによって第３位置誤
り値３２４を生成するための第７演算手段３１８を含
む。別の発明実施例では、制御位置誤り値３３４を生成
するために、第１位置誤り値３１２か第３位置誤り値３
２４を選択する選択機構３２８、３３０が含まれる。
テムはさらに第２位置誤り分母３２０、３２２を生成す
るための第６演算手段３１４、３１６を含む。サーボシ
ステムはさらに、標準位置誤り値２８２を第２位置誤り
分母３２２、３２０で除算することによって第３位置誤
り値３２４を生成するための第７演算手段３１８を含
む。別の発明実施例では、制御位置誤り値３３４を生成
するために、第１位置誤り値３１２か第３位置誤り値３
２４を選択する選択機構３２８、３３０が含まれる。
【００５９】以上に本発明の様々な実施例の構造および
機能の詳細と共に、それらの多くの特性と利点について
説明したが、この開示は単なる説明手段であって、特許
請求の範囲に記載されている広範な一般概念で表される
全範囲にわたって本発明の原理内で部材の構造、構成等
の変更が可能である。本発明の趣旨および範囲から逸脱
することなく実質的に同じ機能を維持しながら、例え
ば、位置誤り信号の特定用途に依存して特定の要素を変
更することが可能である。また、ここに記述した好まし
い実施例では磁気ディスクドライブを対象にしている
が、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、そ
の他のシステム、例えば光ディスクドライブ、光磁気デ
ィスクドライブ、テープドライブ等にも適用可能なこと
は、当業者には明らかであろう。 ［図面の簡単な説明］
機能の詳細と共に、それらの多くの特性と利点について
説明したが、この開示は単なる説明手段であって、特許
請求の範囲に記載されている広範な一般概念で表される
全範囲にわたって本発明の原理内で部材の構造、構成等
の変更が可能である。本発明の趣旨および範囲から逸脱
することなく実質的に同じ機能を維持しながら、例え
ば、位置誤り信号の特定用途に依存して特定の要素を変
更することが可能である。また、ここに記述した好まし
い実施例では磁気ディスクドライブを対象にしている
が、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、そ
の他のシステム、例えば光ディスクドライブ、光磁気デ
ィスクドライブ、テープドライブ等にも適用可能なこと
は、当業者には明らかであろう。 ［図面の簡単な説明］
【図１】本発明によるディスクドライブの組み合わせブ
ロック図および側面図。
ロック図および側面図。
【図２】あるタイプのサーボ領域の部分的レイアウト。
【図３】タイプ０経路を中心線とするヘッドから発生す
るサーボ読出し信号。
るサーボ読出し信号。
【図４】タイプ１経路を中心線とするヘッドから発生す
るサーボ読出し信号。
るサーボ読出し信号。
【図５】タイプ２経路を中心線とするヘッドから発生す
るサーボ読出し信号。
るサーボ読出し信号。
【図６】タイプ３経路を中心線とするヘッドから発生す
るサーボ読出し信号。
るサーボ読出し信号。
【図７】別タイプのサーボ領域の部分的レイアウト。
【図８−１】図に示すレイアウトの中心線を走行するヘ
ッドから発生する読出し信号のグラフ。
ッドから発生する読出し信号のグラフ。
【図８−２】図８−１に示す読出し信号のうち、ヘッド
の半径方向外側半分によって生成される成分。
の半径方向外側半分によって生成される成分。
【図８−３】図８−１に示す読出し信号のうち、ヘッド
の半径方向内側半分によって生成される成分。
の半径方向内側半分によって生成される成分。
【図８−４】読出し信号の同期整流に用いられる方形
波。
波。
【図９】本発明による位置誤り信号およびＳＥＡＭＬＥ
ＳＳ位置誤り信号についてトラック幅に対する利得比を
表したグラフ。
ＳＳ位置誤り信号についてトラック幅に対する利得比を
表したグラフ。
【図１０】本発明による位置誤り発生システムのブロッ
ク図。
ク図。
【図１１】本発明による位置誤り発生システムの第２実
施例。
施例。
フロントページの続き (72)発明者 サックス、アレクセイ、ヒラム アメリカ合衆国 ミネソタ、セント ル イス パーク、パーク グレン ロード ナンバー214、4401 (72)発明者 ファン、ドク、チェン アメリカ合衆国 カリフォルニア、サラ トガ、 バックヘイブン レーン 19921 (56)参考文献 特開 平３−283147（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−368680（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 21/10 G11B 5/596
Claims (10)
- 【請求項１】 記憶媒体上のトランスジューサヘッドの
位置を表す位置誤り値を生成する方法であって、 前記記憶媒体上の標準サーボ領域から発生する標準位置
誤り値と、標準サーボ領域とは位相が９０度異なる前記
記憶媒体上の直角サーボ領域から発生する直角位置誤り
値とを記憶し、 標準位置誤り値と直角位置誤り値の結合によって位置誤
り分子を算術的に生成し、 標準位置誤り値および直角位置誤り値に基づいて位置誤
り分母を生成し、 位置誤り分子を位置誤り分母で除算することにより、位
置誤り値を生成する前記方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法であって、標準位置
誤り値と直角位置誤り値を算術的に結合することによっ
て形成され、かつ前記位置誤り分子とは異なる第２位置
誤り分子を生成し、前記第２位置誤り分子を前記位置誤
り分母で除算することによって第２位置誤り値を生成す
る前記方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の方法であって、前記位置
誤り分母を前記位置誤り分子の大きさと前記第２位置誤
り分子の大きさの和とした前記方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の方法であって、前記位置
誤り分子は標準位置誤り値と直角位置誤り値の和に等し
く、前記第２位置誤り分子は直角位置誤り値から標準位
置誤り値を差し引いた値に等しいものとした前記方法。 - 【請求項５】 請求項１記載の方法であって、記憶媒体
上でトランスジューサヘッドの位置を決定するために前
記位置誤り値を使用する前記方法。 - 【請求項６】 ディスクドライブにおける媒体に対する
ヘッドの相対的位置決めを行うためのサーボシステムで
あって、 媒体からヘッドによって読出された標準位置誤り値およ
び直角位置誤り値を保持することができるホールド回路
と、 ホールド回路に接続された組み合わせ論理ユニットとを
有する前記サーボシステムにおいて、前記組み合わせ論
理ユニットが、 第１の位置誤り分子を形成するために標準位置誤り値と
直角位置誤り値を結合する機能と、 標準位置誤り値および直角位置誤り値に基づいて位置誤
り分母を生成する機能と、 前記第１の位置誤り分子を前記位置誤り分母で除算する
ことによって第１の位置誤り値を生成する機能とを備え
た前記サーボシステム。 - 【請求項７】 請求項６記載のサーボシステムであっ
て、前記組み合わせ論理ユニットが、 標準位置誤り値から直角位置誤り値を減算して第２の位
置誤り分子を生成する機能と、 標準位置誤り値と直角位置誤り値を加算して第１の位置
誤り分子を生成する機能と、 前記第１の位置誤り分子と前記第２位置誤り分子の大き
さの和として位置誤り分母を生成する機能とを備えた前
記サーボシステム。 - 【請求項８】 請求項６記載のサーボシステムであっ
て、更に、標準位置誤り値の大きさと直角位置誤り値の
大きさの和に等しい第２の位置誤り分母を生成する機能
と、前記標準位置誤り値を前記第２位置誤り分母で除算
することによって第３の位置誤り値を生成する機能とを
備えた第２の組み合わせ論理ユニットを有する前記サー
ボシステム。 - 【請求項９】 請求項８記載のサーボシステムであっ
て、更に、ヘッド位置を制御するために使用可能な制御
位置誤り値として前記第１の位置誤り値か前記第３の位
置誤り値のいずれかを選択する選択機構を有する前記サ
ーボシステム。 - 【請求項１０】 請求項６記載のサーボシステムであっ
て、前記位置誤り値を用いて記憶媒体上のトランスジュ
ーサヘッドの位置を決定する機能を備えたコントローラ
を有する前記サーボシステム。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US6172497P | 1997-10-10 | 1997-10-10 | |
| US60/061,724 | 1997-10-10 | ||
| PCT/US1998/014611 WO1999019866A1 (en) | 1997-10-10 | 1998-07-14 | Extended position error signal linearization and normalization |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001520430A JP2001520430A (ja) | 2001-10-30 |
| JP3359623B2 true JP3359623B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=22037705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000516344A Expired - Fee Related JP3359623B2 (ja) | 1997-10-10 | 1998-07-14 | 拡張型位置誤り信号線形化／正規化 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6188539B1 (ja) |
| JP (1) | JP3359623B2 (ja) |
| KR (1) | KR100603858B1 (ja) |
| CN (1) | CN1149541C (ja) |
| DE (1) | DE19882731T1 (ja) |
| GB (1) | GB2346254B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4077387B2 (ja) | 2003-09-29 | 2008-04-16 | 株式会社東芝 | ディスク記憶装置、サーボ書込み装置及びトラック間隔決定方法 |
| US7139150B2 (en) * | 2004-02-10 | 2006-11-21 | Marvell International Ltd. | Method and system for head position control in embedded disk drive controllers |
| US7064914B1 (en) | 2004-12-22 | 2006-06-20 | Seagate Technology Llc | Position error signal quality |
| US7209314B2 (en) * | 2005-06-09 | 2007-04-24 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Disk drive with phase-quadrature servo pattern and demodulated position error signal insensitive to timing and phase-misalignment errors |
| US7616399B1 (en) * | 2006-12-07 | 2009-11-10 | Western Digital Technologies, Inc. | Disk drive servo control techniques to preserve PES continuity |
| JP5162004B2 (ja) * | 2011-05-20 | 2013-03-13 | 株式会社東芝 | 位置復調装置、及び位置復調方法 |
| US9558772B1 (en) | 2014-04-04 | 2017-01-31 | Seagate Technology Llc | Position error signal (PES) detection |
| JP7337036B2 (ja) * | 2020-09-30 | 2023-09-01 | 富士フイルム株式会社 | 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991002354A1 (en) * | 1989-07-27 | 1991-02-21 | Conner Peripherals, Inc. | Disk drive system using multiple embedded quadrature servo fields |
| US5305159A (en) * | 1990-08-08 | 1994-04-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic disk apparatus |
| US5521771A (en) * | 1991-09-06 | 1996-05-28 | Hewlett-Packard Company | Servo gain compensation in a disk drive |
| JPH07262719A (ja) * | 1994-03-17 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | ディスク装置 |
| KR0131412B1 (ko) * | 1995-02-24 | 1998-04-18 | 김광호 | 디지탈 서보 제어방식 디스크 구동 기록 장치의 헤드위치 검출방법 |
| US5774297A (en) * | 1996-03-26 | 1998-06-30 | Seagate Technology, Inc. | Dynamic compensation of servo burst measurement offsets in a disc drive |
| US5781361A (en) * | 1996-05-01 | 1998-07-14 | Samsung Electronics, Ltd. | Method and apparatus for generating servo information |
-
1998
- 1998-07-14 WO PCT/US1998/014611 patent/WO1999019866A1/en not_active Ceased
- 1998-07-14 KR KR1020007003878A patent/KR100603858B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-14 CN CNB988100053A patent/CN1149541C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-14 US US09/115,574 patent/US6188539B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-14 GB GB0008667A patent/GB2346254B/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-14 JP JP2000516344A patent/JP3359623B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-14 DE DE19882731T patent/DE19882731T1/de not_active Withdrawn
Also Published As
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| GB2346254B (en) | 2002-06-19 |
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