JPH04214202A

JPH04214202A - パルス狭幅化装置及びそれによるハードディスク装置

Info

Publication number: JPH04214202A
Application number: JP3896591A
Authority: JP
Inventors: Man M K Sharma; マン　モハン　クマー　シャーマ
Original assignee: Micropolis Corp
Current assignee: Micropolis Corp
Priority date: 1990-02-15
Filing date: 1991-02-12
Publication date: 1992-08-05
Also published as: GB2241127B; GB2241127A; DE4102885A1; GB9102836D0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルス狭幅化装置、特
に、データを、ハードディスク装置の蓄積ディスクから読出した際に発生されるパルスを
狭幅化するための手段、及びそれによるハードディスク
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスク装置のディジタル方式記
憶技術において、書込み電流パルスの情報信号が、書込
みヘッドを通過すると、ヘッドの下で動いているハード
ディスク上に、対応する磁気パターンを誘導する。

【０００３】ハードディスクは、蓄積されたディジタル
情報からなる磁化された状態を維持する。読出しは、そ
の逆のプロセスであって、ディスク（プラッタ）上の磁
化状態は、読出しヘッドにおける可変電流を誘導する。

【０００４】コンピュータのプログラムには、厖大な記
憶量を必要とするので、ハードディスク装置内部の各デ
ィスク、即ちプラッタに蓄積されるべきデータの密度と
、情報が蓄積されたり読出されたりする速度とを、大き
くしなければならない。蓄積密度及びデータ速度が大き
くなるにつれ、パルス同士間の干渉や、他の関連事項が
ますます悪くなる。

【０００５】信号をハードディスクから読出した後、信
号のスペクトル輪郭を変化させ、ハードディスク装置が
作動している環境中の温度変化による変化量を補償する
ようにした米国特許がある。

【０００６】１９８４年１０月２３日に特許されたチャ
イ（Ｃｈｉ）による米国特許第４，４７９，１５２号明
細書に、この種の装置が開示されている。それによれば
、温度、圧力または他の条件による変化を補償するため
、単一の遅延・振幅修正信号を、元の信号から減算する
ようになっている。遅延及び振幅修正の量は、固定的選
択設定の中で、ハードディスク装置が作動されている物
理的条件に基づいて変えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように単
純な装置では、性能上の改良は、余り大きくない。デー
タパルスをもっと有効に狭幅化し、それによって、より
大きな蓄積密度及びデータ速度の高速化が可能である高
性能の装置が要求されている。

【０００８】本発明の目的は、ハードディスク装置から
読出されたパルスを幅狭にし、それにより、データ蓄積
の密度をより大としうるとともに、読出し速度をより大
としうるようにした装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、長手方
向に沿って、複数の入力タップを有する遅延線を備え、
磁気式媒体からのパルスを、遅延線に沿った中間点へ供
給するための手段が提供される。同パルスはまた、反対
の極性で、中間点の両側に位置する遅延線のタップにも
供給されるようになっている。

【００１０】遅延線上の中間点の両側に供給されるパル
スの減衰即ち重みは、制御回路によって変えられる。制
御回路は、例えばパルスが発生されるプラッタ及びトラ
ックに基づく様ざまな因子により、中間点の両側に供給
されるパルスの重みを変化させる。

【００１１】中間点の「後端」で供給される信号は、遅
延線に沿う中間点のところに加えられる立下りパルスか
ら減算を行なう。中間点の「前端」で供給される信号は
、中間点のところに加えられる立上り信号から減算を行
なう。従って、遅延線から生じる信号は、ディスクから
読出されたパルスより幅狭となる。

【００１２】

【実施例】以下、添付の図面を参照して、本発明の好適
実施例を詳細に説明することにより、上述した以外の本
発明の目的、特徴及び利点が、明らかになることと思う
。

【００１３】図１に示すように、本発明による回路は、
ハードディスク装置（Ｈ．Ｄ．Ａ．）（１０）からの信
号を受信する。Ｈ．Ｄ．Ａ．（１０）は、複数のハード
ディスクと、ヘッド位置決め装置と、ヘッドの位置決め
アームの外端に取り付けられている磁気ヘッドとを備え
ている。

【００１４】パルスは、磁気ヘッドにより、ハードディ
スクから読み出され、そのパルス即ち信号は、各ヘッド
の位置決めアームの基部に位置する増幅器（１２）へ送
信される。次に、パルスは、フィルター（１４）に加え
られる。

【００１５】一方の極性のパルスを、遅延線（２２）に
沿った中間点へ供給し、かつ反対の極性の同じパルスを
、中間点の両側における遅延線上の点に供給する際の回
路構成は、次のようになっている。

【００１６】パルスは、フィルター（１４）から増幅回
路へ供給される。図１に示す増幅回路は、複数の増幅器
（１６）〜（２０）からなっている。一方の極性の場合
、パルスは、中央部の増幅器、即ち増幅器（１８）へ、
また反対の極性の場合、残りの増幅器（１６）（１７）
（１９）（２０）へ、それぞれ供給される。信号は、タ
ップ（３５）〜（３９）において、遅延線（２２）へ送
られる。

【００１７】マイクロプロセッサ（３０）は、様ざまな
ファクターにより、増幅器（１６）〜（２０）の増幅作
用を調節する。例えば、パルスの高さは、パルスが発生
されるディスクのトラックにより、また関連の読出しヘ
ッドの特性によっても変えられる。

【００１８】マイクロプロセッサは、各増幅器（１６）
〜（２０）に対する「電流設定（Ｉ−ｓｅｔ）」（２４
）〜（２８）へ制御信号を送る。Ｉ−ｓｅｔ（２４）〜
（２８）は、マイクロプロセッサからの制御信号により
制御電流を発生する。各Ｉ−ｓｅｔからの制御電流のレ
ベルは、関連の増幅器からの出力レベルを決定する。

【００１９】図２は、ある時刻のある点における、本発
明の一実施例による等価回路図である。

【００２０】フィルター（１４）（図１参照）からの出
力は、（５２）（５４）（５６）で示されている極性が
付された入力電圧（Ｖ−ＩＮ）へ印加される。入力（５
２）と関連する信号は、一方の極性で供給される。また
入力（５４）（５６）、マイナス（−）が付いた入力と
関連する信号は、反対の極性をもって、差動式または平
衡式の遅延線（５７）（各端部で、固有のインピーダン
ス（Ｚ０）を有する容量性・誘導性回路網によって表わ
されている。）へ供給される。

【００２１】入力（５４）から遅延線の端部へかけての
遅延線の全遅延を、ｄで示す。遅延線の中央に位置する
入力（５２）に関し、入力（５２）から遅延線の出力へ
かけての遅れは、１／２・ｄである。入力（５４）と関
連する信号の遅れは、入力（５２）と関連する信号に対
して１／２・ｄの遅れとなる。

【００２２】遅延線（５７）の出力について考えれば、
入力（５６）と関連する信号は、入力（５２）と関連の
信号に対して、１／２・ｄだけ進んでいる。

【００２３】図３は、単一のパルスを示すもので、波線
で示されている幅狭の出力パルス（５８）は、図２の出
力電圧（Ｖ−ｏｕｔ）のものである。実線のパルス（４
０）は、図２に示されている入力（５２）と関連する信
号を表わす。負側の実線で示すパルス（４３）は、入力
（５４）と関連の信号を表わし、また負側のパルス（４
５）は、入力（５６）と関連する信号を表わす。

【００２４】これらの信号は、図２に示すように、入力
の際、増幅器（６０）へ送られる。増幅器（６０）は、
緩衝器として働いている。その結果生ずる出力信号（Ｖ
−ｏｕｔ）は、波線（５８）で示してある。図３に示す
ように、生じたパルスは、元のパルスよりも幅狭のもの
になっている。

【００２５】幅狭のパルスは、単位時間当たりのパルス
を多くする。このように、パルスを幅狭にすると、デー
タの読出し速度を速くすることができるとともに、ディ
スク上の記憶密度を高くできる。

【００２６】図４は、ある時刻のある点における、本発
明の別の実施例を示す等価回路図である。

【００２７】図１に示すフィルター（１４）からの出力
は、表示の極性をもって、入力電圧（Ｖ（−）ＩＮ）へ
印加される。

【００２８】抵抗器（Ｒ１）〜（Ｒ５）は、遅延線に加
えられる各パルスの重み、即ち減衰を決定する。図４は
、各端部において、固有のインピーダンス（Ｚ０）を有
するキャパシタ及びインダクタからなるシステムとして
示されている。抵抗器（Ｒ１）〜（Ｒ５）より下流に位
置する回路要素は、バイアスとなっている。

【００２９】抵抗器（Ｒ３）と関連する信号は、一方の
極性で供給され、また、減算要素である抵抗器（Ｒ１）
（Ｒ２）（Ｒ４）（Ｒ５）と関連する信号は、反対の極
性で遅延線へ供給される。

【００３０】抵抗器（Ｒ１）（Ｒ２）と関連する減衰信
号は、抵抗器（Ｒ３）と関連する信号に対して遅れてお
り、抵抗器（Ｒ４）（Ｒ５）と関連する信号は、抵抗器
（Ｒ３）と関連する信号に対して進められている。図４
に示す実施例は、図２のものよりも一層複雑になている
が、優れたパルスの狭幅化を可能にする。

【００３１】ハードディスク装置において、データは、
通常、ディスクの外側トラックよりも内側トラックのほ
うに、より高密度に記録されている。

【００３２】本発明を実施する際、マイクロプロセッサ
（３０）（図１参照）は、データが読み出されているト
ラックにより、タップ（３５）（３６）（３８）（３９
）（減算要素）へ加えられるパルスの重みが変えられる
ようになっている。

【００３３】減算要素の重みは、データが高密度につま
っている内側トラックが読み出されている時、そのデー
タパルスの間隔がより密になっているため、増大される
。従って、パルス間の干渉を排除し、かつパルスの検出
精度を高めるため、狭幅化を更に上げる必要がある。

【００３４】密につまっていない外側トラックを読み出
す場合、減算要素の重みは、データパルスの間隔が開く
ため、減少される。パルス間の干渉は殆んどなく、かつ
パルスの検出精度は上がる。従って、狭幅化の必要がな
くなる。

【００３５】各トラックにおける減算要素に対する適正
な重みは、予め決められる。これらの値は、特定のトラ
ックからデータが読み出される際、マイクロプロセッサ
によって利用される。

【００３６】同様に、減算要素の重みを変えることによ
り、読出しヘッドの変化する特性も補償することができ
る。また、データパルスに影響を与える温度及び湿度の
ような他の因子も、本発明により補償することができる
。

【００３７】本発明は、上で述べた実施例に制約される
ものではない。本発明の概念から逸脱することなく、上
記した実施例に種々の変形を加えて、本発明を実施する
ことができる。

【００３８】各種の電子手段を用いて、減算要素の減衰
を行なうことができる。遅延線上に多数のタップを設け
たり、またパルスを遅延線に供給するための手段を用い
ることができる。遅延線への多数入力を、単一の増幅器
により制御することができる。減算要素を減衰させる代
わりに、中間部に加えられるパルスを増幅するとか、あ
るいは減衰と増幅とを組合せたものを利用することがで
きる。

【００３９】本発明は、当業者なら行ないうるあらゆる
形式の変形例にも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適実施例によるパルス狭幅化装置の
ブロック図である。

【図２】ある時刻のある点における、本発明の一実施例
による等価回路図である。

【図３】修正前のパルス、および狭幅化後のパルスを示
す波形図である。

【図４】ある時刻のある点における、本発明の別の実施
例による等価回路図である。

【符号の説明】

（１）ハードディスク装置（Ｈ．Ｄ．Ａ．）（１２）増
幅器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　（１４）フィルター（１６）〜（２０）増幅器　　　
　　　　　　　　　　　　　　　（２２）遅延線（２４
）〜（２８）電流設定（Ｉ−ｓｅｔ）　　　　　　　　
（３０）マイクロプロセッサ（３５）〜（３９）タップ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　（４０）パルス（４３）パルス　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　（４５）パルス
（５２）（５４）（５６）入力（Ｖ（−）ＩＮ）　　　
　　　　　　　　（５７）遅延線（５８）出力パルス　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（６０）増幅
器（Ｒ１）〜（Ｒ５）抵抗器　　　　　　　　　　　　
　　　　（Ｖ−ｏｕｔ）出力電圧（Ｚ０）インピーダン
ス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　ディジタルデータを蓄積させるための
高密度ハードディスク装置であって、ハードディスク駆
動装置と、前記ハードディスク駆動装置のディスクから
パルスを受信させるための手段と、遅延線と、前記ハー
ドディスク駆動装置からの一方の極性のパルスを、前記
遅延線に沿った中間点に給与し、かつ逆の極性で低減振
幅のパルスを、前記中間点の両側における遅延線に沿っ
た点に給与して、パルスの幅を狭くさせる手段と、前記
遅延線の出力側に生じた狭幅化パルスを検知するための
手段とを有することを特徴とするハードディスク装置。
【請求項２】　　遅延線に加えられるパルスの相対的レ
ベルを変えるための回路要素を備えてなる請求項１記載
のハードディスク装置。
【請求項３】　　回路要素を制御するべく、ハードディ
スク駆動装置の状態に応答し、それにより、パルスの狭
幅化を変えうるようになっている制御手段を備えてなる
請求項２記載のハードディスク装置。
【請求項４】　　制御手段が、マイクロプロセッサから
なっている請求項３記載のハードディスク装置。
【請求項５】　　パルスが、遅延線に沿った、第１の点
、中間点である第２の点、および第３の点からなる連続
する３つの点へ供給されるようになっており、かつ前記
第１及び第３の点は、前記中間点の両側に位置している
請求項１記載のハードディスク装置。
【請求項６】　　パルスが、遅延線に沿った、第１及び
第２の点、中間点である第３の点、並びに第４及び第５
の点からなる連続する５つの点へ供給されるようになっ
ており、かつ前記第１及び第２の点は、前記中間点の一
方の側に、また前記第４及び第５の点は、前記中間点の
他側に位置している請求項１記載のハードディスク装置
。
【請求項７】　　ハードディスク駆動装置と、長手方向
に複数の入力タップを有する遅延線と、前記遅延線に沿
って、前記ハードディスク駆動装置からのパルスを、中
間タップへ送るための手段と、前記パルスを、反対の極
性で前記中間タップの両側におけるタップへ送るための
手段と、前記遅延線へ供給される各パルスの振幅を制御
可能に修正する増幅手段と、前記増幅手段による振幅修
正を制御するためのマイクロプロセッサとを有すること
を特徴とするパルス狭幅化装置。
【請求項８】　　マイクロプロセッサが、増幅手段によ
る振幅修正を、パルスが発生されるプラッタ及びトラッ
クに応答して制御するようになっている請求項７記載の
パルス狭幅化装置。
【請求項９】　　増幅手段が、各タップと関連する複数
の増幅器と、バイアス信号を各増幅器へ送り、前記各増
幅器のゲインを確立させるための制御手段と、マイクロ
プロセッサからの信号を、前記各制御手段へ結合させ、
それにより、各増幅器のゲインを確立させるための手段
とを有している請求項７記載のパルス狭幅化装置。
【請求項１０】　　パルスが、遅延線に沿った、第１の
点、中間点である第２の点、および第３の点からなる連
続する３つの点へ供給され、かつ前記第１および第３の
点は、前記中間点の両側に位置している請求項７記載の
パルス狭幅化装置。
【請求項１１】　　パルスが、遅延線に沿った、第１及
び第２の点、中間点である第３の点、並びに第４及び第
５の点からなる連続する５ヶ所の点へ供給され、かつ前
記第１及び第２の点は、前記中間点の一方の側に、また
前記第４及び第５の点は、前記中間点の他側に位置して
いる請求項７記載のパルス狭幅化装置。
【請求項１２】　　磁気蓄積式媒体と、長手方向に複数
の入力タップを有する遅延線と、前記磁気蓄積式媒体か
らのパルスを、一方の極性で、前記遅延線における中間
タップへ送り、かつ、前記パルスを、反対の極性で、前
記中間タップの両側における遅延線のタップへ送ること
により、前記パルスの幅を狭くするための手段と、　　
前記遅延線からの出力において、生じている狭幅化パル
スを検出するための手段とを有することを特徴とするパ
ルス狭幅化装置。
【請求項１３】　　パルスを送るための手段が、パルス
を遅延線へ供給する前に、そのレベルを変えるための増
幅手段からなっている請求項１２記載のパルス狭幅化装
置。
【請求項１４】　　増幅手段を制御し、それにより、パ
ルスの狭幅程度を変えるための制御手段を有している請
求項１２記載のパルス狭幅化装置。
【請求項１５】　　制御手段が、磁気式媒体からのパル
スに作用し、増幅手段の増幅量を変えることができる諸
条件に応答するようになっている請求項１４記載のパル
ス狭幅化装置。
【請求項１６】　　パルスが、遅延線に沿った、第１の
点、中間点である第２の点、および第３の点からなる連
続するｋ３つの点へ供給され、かつ前記第１及び第３の
点は、前記中間点の両側に位置している請求項１５記載
のパルス狭幅化装置。
【請求項１７】　　パルスが、遅延線に沿った、第１及
び第２の点、中間点である第３の点、並びに第４及び第
５の点からなる連続する５つの点に供給され、かつ、前
記第１及び第２の点は、前記中間点の一方の側に、また
前記第４及び第５の点は、前記中間点の他側に位置する
ようになっている請求項１５記載のパルス狭幅化装置。
【請求項１８】　　制御手段が、マイクロプロセッサか
らなる請求項１４記載のパルス狭幅化装置。
【請求項１９】　　磁気蓄積式媒体が、ハードディスク
駆動装置を含む請求項１２記載のパルス狭幅化装置。
【請求項２０】　　遅延線が、差動式または平衡式遅延
線である請求項１記載のハードディスク装置。