JPH08212736A - 磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置及びサーボ信号検出方法 - Google Patents

磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置及びサーボ信号検出方法

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JPH08212736A
JPH08212736A JP7015887A JP1588795A JPH08212736A JP H08212736 A JPH08212736 A JP H08212736A JP 7015887 A JP7015887 A JP 7015887A JP 1588795 A JP1588795 A JP 1588795A JP H08212736 A JPH08212736 A JP H08212736A
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JP
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magnetic disk
servo
servo signal
filter
magnetic head
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Kimiharu Yaegashi
公治 八重樫
Hiroshi Okamura
博司 岡村
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、磁気ディスクの外周側乃至内周側の
全周に渡り一定周波数の書込み周期で記録されたサーボ
データの読出しに際し、外周側と内周側のサーボ信号波
形が異なる場合や、薄膜ヘッドの使用により余分なピー
ク波形が混在する場合でも、２値化パルスのわき出しや
抜けが生じること無く、位置決めアドレスを正確に認識
することを目的とする。 【構成】特性可変型のローパス・フィルタ２３のフィル
タ特性を、ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたテーブル
データに基づき、外周ゾーンでは低いカットオフ周波数
ｆｃ及び小さいブースト量に、また、内周ゾーンでは高
いカットオフ周波数及び高域側で大きいブースト量に可
変設定して、外周側及び内周側それぞれのサーボ信号波
形の均一化を図り、さらに、２値化回路２４における閾
値レベルｘを、外周側では高めに、内周側では低めに可
変設定する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク上でその
トラック位置やセクタ位置を示すサーボデータを読出す
際に使用される、磁気ディスク装置におけるサーボ信号
検出装置及びサーボ信号検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置における磁気ディスク
には、各種データの記録エリアとして、例えば、その半
径方向に一定の幅で複数のトラックが割当てられ、ま
た、各トラックには、その円周方向に一定の間隔でセク
タが割当てられている。
【０００３】そして、前記各トラックやセクタには、そ
のトラック位置やセクタ位置を示すサーボデータが記録
される。すなわち、このサーボデータは、２進数で表現
されるトラックアドレスやセクタアドレスを、その
“１”“０”データの変化に対応させた磁化反転パター
ンとして記録されるもので、このサーボデータを磁気ヘ
ッドを介して読出すことで、磁気ディスク上における該
磁気ヘッドの位置決め制御を行なっている。
【０００４】図５は磁気ディスク装置における従来のサ
ーボ信号検出装置の構成を示すブロック図である。すな
わち、磁気ディスクＤに磁化反転パターンとして記録さ
れているサーボデータは、磁気ヘッドＨにより読出され
てアナログのサーボ信号ａとして出力され、ＡＧＣアン
プ１１に供給される。
【０００５】このＡＧＣアンプ１１は、前記磁気ヘッド
Ｈから供給されるアナログサーボ信号ａを増幅し、予め
設定された一定の信号レベルに調整するもので、このＡ
ＧＣアンプ１１によりレベル調整されたサーボ信号ｂ
は、高周波除去フィルタ１２に供給される。
【０００６】この高周波除去フィルタ１２は、予め設定
された固定のカットオフ周波数に従って、前記磁気ヘッ
ドＨからＡＧＣアンプ１１を介して供給されるサーボ信
号ｂに混在している高周波のノイズ成分を除去するもの
で、この高周波除去フィルタ１２により高周波ノイズの
除去されたサーボ信号ｃは、２値化回路１３に供給され
る。
【０００７】この２値化回路１３は、前記フィルタ１２
を介し供給されるサーボ信号ｃの磁化反転読出し部分に
対応する各ピーク点を、予め設定された閾値レベルｘに
従って検出し、２値化パルスｄとして出力するもので、
これにより、磁気ディスクＤに記録されているサーボデ
ータが、トラックやセクタ等を示す磁気ヘッドＨの位置
決めアドレスとして認識される。
【０００８】一方、前記フィルタ１２において高周波ノ
イズの除去されたサーボ信号ｃは、積分型ゲイン検出回
路１４によってその信号レベルが検出され、ゲインコン
トロール信号ｅとしてＡＧＣアンプ１１にフィードバッ
クされるもので、ＡＧＣアンプ１１は、このゲインコン
トロール信号ｅにより磁気ヘッドＨから読出されたサー
ボ信号ａに対する増幅ゲインを調整することで、フィル
タ１２へ出力するサーボ信号ｂを一定レベルに調整して
いる。
【０００９】ここで、前記磁気ディスクＤにサーボデー
タとして記録される磁化反転パターンは、一定速度で回
転される磁気ディスクＤの内周側乃至外周側の何処にあ
っても、一定の書込み周波数に同期させて記録されるた
め、そのデータ記録密度は、磁気ディスクＤの外周側に
おいて低く、内周側において高くなっている。
【００１０】つまり、サーボデータの磁化反転間隔は、
磁気ディスクＤの外周側で広く、内周側で狭くなるた
め、このサーボデータを磁気ヘッドＨで読出した場合、
その個々の磁化反転部分に対応する信号波形の立上がり
及び立下がりは、外周側では、それぞれ孤立波形に近似
した鋭いものとなり、また、内周側では、それぞれの波
形が干渉し合って鈍いものとなる。
【００１１】図６は前記磁気ディスク装置における従来
のサーボ信号検出装置のサーボデータの読取りに伴なう
ＡＧＣ出力波形，フィルタ出力波形，２値化出力パルス
の関係を示すタイミングチャートであり、同図（Ａ）は
ディスク外周側のサーボデータの読取りに伴なうタイミ
ングチャート、同図（Ｂ）はディスク内周側のサーボデ
ータの読取りに伴なうタイミングチャートである。
【００１２】すなわち、ディスク外周側のサーボデータ
を読出した場合のサーボ信号は、その磁化反転部分に対
応するピーク波形が鋭いため、積分型ゲイン検出回路１
４においては積分時間が短くなり、ＡＧＣアンプ１１に
フィードバックされるゲインコントロール信号ｅの信号
レベルは低くなる。
【００１３】一方、ディスク内周側のサーボデータを読
出した場合のサーボ信号は、その磁化反転部分に対応す
るピーク波形が鈍いため、積分型ゲイン検出回路１４に
おいては積分時間が長くなり、ＡＧＣアンプ１１にフィ
ードバックされるゲインコントロール信号ｅの信号レベ
ルは高くなる。
【００１４】したがって、ＡＧＣアンプ１１では、ディ
スク外周側の読出しサーボ信号ａに対し、前記ゲイン検
出回路１４からフィードバックされる低レベルのゲイン
コントロール信号ｅを、予め設定された一定の信号レベ
ルまで上昇させるべく増幅ゲインを上げてレベル調整を
行なうもので、これにより、該ＡＧＣアンプ１１にてレ
ベル調整されたディスク外周側サーボ信号ｂやフィルタ
１２を介したサーボ信号ｃは、何れもそのピーク部分が
より鋭く且つ振幅の高い波形となる。
【００１５】一方、前記ＡＧＣアンプ１１では、ディス
ク内周側の読出しサーボ信号ａに対し、前記ゲイン検出
回路１４からフィードバックされる高レベルのゲインコ
ントロール信号ｅを、予め設定された一定の信号レベル
まで下降させるべく増幅ゲインを下げてレベル調整を行
なうもので、これにより、該ＡＧＣアンプ１１にてレベ
ル調整されたディスク内周側サーボ信号ｂやフィルタ１
２を介したサーボ信号ｃは、何れもそのピーク部分がよ
り鈍く且つ振幅の低い波形となる。
【００１６】このため、前記サーボ信号ｃを２値化回路
１３により予め設定された閾値レベルｘに従って２値化
する際に、前記ピーク波形の高く鋭い外周側サーボ信号
ｃの２値化検出マージンと、前記ピーク波形の低く鈍い
内周側サーボ信号ｃの２値化検出マージンとに大きなば
らつきが生じ、２値化パルスのわき出しや抜けが発生し
て位置決めアドレスの誤認識を招く要因となる。
【００１７】また、磁気ヘッドＨとして薄膜ヘッドを使
用した磁気ディスク装置の場合、該薄膜ヘッドの中央ギ
ャップ部にて磁化反転パターンが読取られる正規の読取
り作用に対し、該薄膜ヘッドのエッジ部においても磁化
反転パターンを読取ってしまう余分な読取り作用、所
謂、コンタ効果の影響が生じるため、サーボデータの読
取りに伴なう信号波形には、正規の読取りに伴なうピー
ク波形と、コンタ効果の読取りに伴なう小ピーク波形と
が混在してしまう。
【００１８】ここで、前記ディスク外周側のサーボデー
タを読出した場合には、その磁化反転間隔が広いため、
前記コンタ効果の読取りに伴なう小ピーク波形は正規の
読取りに伴なうピーク波形とずれて発生し易く、また、
前記ディスク内周側のサーボデータを読出した場合に
は、その磁化反転間隔が狭いため、前記コンタ効果の読
取りに伴なう小ピーク波形は正規の読取りに伴なうピー
ク波形と重なって発生し易い。
【００１９】このため、例えば図６（Ａ）で示すよう
に、外周側サーボデータの読出しに際しては、前記コン
タ効果の影響による小ピーク波形Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３が、
特に矢印Ｓ３′で示すように２値化閾値ｘに掛かる事態
が生じ、矢印Ｐ１で示すように、不要な２値化パルスの
わき出しが発生することがある。
【００２０】また、例えば図６（Ｂ）で示すように、内
周側サーボデータの読出しに際しては、前記コンタ効果
の影響による小ピーク波形が、矢印Ｓ４で示すように、
正規のピーク波形を差引いて２値化閾値を割ってしまう
事態が生じ、矢印Ｐ２で示すように、必要な２値化パル
スの抜けが発生することがある。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】したがって、前記磁気
ディスク装置における従来のサーボ信号検出装置にあっ
ては、サーボデータの読出しに伴ない２値化回路１３に
供給されるサーボ信号ｃの信号波形が、ディスク外周側
のサーボ信号波形とディスク内周側のサーボ信号波形と
で異なるため、２値化検出マージンの大きなばらつきが
生じ、さらに、薄膜ヘッドを使用した場合には、前記サ
ーボ信号ｃの信号波形に、コンタ効果の影響による余分
な小ピーク波形の混在が生じるため、２値化パルスのわ
き出しや抜けが発生して位置決めアドレスの誤認識を招
く問題がある。
【００２２】本発明は、前記のような問題に鑑みてなさ
れたもので、磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周に
渡り一定周波数の書込み周期で記録されたサーボデータ
の読出しに際し、外周側と内周側のサーボ信号波形が異
なる場合や、薄膜ヘッドの使用により余分なピーク波形
が混在する場合でも、２値化パルスのわき出しや抜けが
生じること無く、位置決めアドレスを正確に認識するこ
とが可能になる磁気ディスク装置におけるサーボ信号検
出装置及びサーボ信号検出方法を提供することを目的と
する。
【００２３】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係わ
る第１の磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置
は、磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周において一
定の書込み周期に同期させて記録されたサーボデータを
読出して検出するもので、前記磁気ディスクに記録され
ているサーボデータを磁気的に読出す磁気ヘッドと、こ
の磁気ヘッドの読出しに伴ない出力されるサーボ信号の
信号波形を整形するフィルタと、このフィルタにより波
形整形されたサーボ信号のピーク波形を検出して２値化
する２値化回路と、前記フィルタのフィルタ特性を少な
くとも２つ以上の特性を持って可変するフィルタ特性可
変手段とを備えて構成したものである。
【００２４】また、本発明に係わる第２の磁気ディスク
装置におけるサーボ信号検出装置は、磁気ディスクの外
周側乃至内周側の全周において一定の書込み周期に同期
させて記録されたサーボデータを読出して検出するもの
で、前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを
磁気的に読出す磁気ヘッドと、この磁気ヘッドの読出し
に伴ない出力されるサーボ信号のピーク波形を検出して
２値化する２値化回路と、前記２値化回路の２値化閾値
レベルを少なくとも２つ以上の閾値を持って切換える２
値化閾値切換え手段とを備えて構成したものである。
【００２５】また、本発明に係わる第３の磁気ディスク
装置におけるサーボ信号検出装置は、磁気ディスクの外
周側乃至内周側の全周において一定の書込み周期に同期
させて記録されたサーボデータを読出して検出するもの
で、前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを
磁気的に読出す磁気ヘッドと、この磁気ヘッドの読出し
に伴ない出力されるサーボ信号の信号波形を整形するフ
ィルタと、このフィルタにより波形整形されたサーボ信
号のピーク波形を検出して２値化する２値化回路と、前
記フィルタのフィルタ特性を少なくとも２つ以上の特性
を持って可変するフィルタ特性可変手段と、前記２値化
回路の２値化閾値レベルを少なくとも２つ以上の閾値を
持って切換える２値化閾値切換え手段とを備えて構成し
たものである。
【００２６】
【作用】つまり、前記第１の磁気ディスク装置における
サーボ信号検出装置では、そのフィルタ特性可変手段に
より少なくとも２つ以上の特性を持って可変されるフィ
ルタ特性が、例えば磁気ヘッドの磁気ディスクに対する
半径方向の移動に応じて可変されるので、ディスク外周
側と内周側とで異なる波形のサーボ信号が、２値化回路
への供給段階で均一化されることになる。
【００２７】また、前記第２の磁気ディスク装置におけ
るサーボ信号検出装置では、その２値化閾値切換え手段
により少なくとも２つ以上の閾値を持って切換えられる
２値化閾値レベルが、例えば磁気ヘッドの磁気ディスク
に対する半径方向の移動に応じて切換えられるので、デ
ィスク外周側と内周側とで異なるサーボ信号のピーク波
形が、正確に２値化されることになる。
【００２８】また、前記第３の磁気ディスク装置におけ
るサーボ信号検出装置では、そのフィルタ特性可変手段
により少なくとも２つ以上の特性を持って可変されるフ
ィルタ特性、及びその２値化閾値切換え手段により少な
くとも２つ以上の閾値を持って切換えられる２値化閾値
レベルが、例えば磁気ヘッドの磁気ディスクに対する半
径方向の移動に応じて可変及び切換えられるので、ディ
スク外周側と内周側とで異なる波形のサーボ信号が、２
値化回路への供給段階で均一化され、しかもそのピーク
波形が正確に２値化されることになる。
【００２９】
【実施例】以下図面により本発明の実施例について説明
する。図１は磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出
装置の構成を示すブロック図である。
【００３０】磁気ディスクＤには、各種データの記録エ
リアとして、例えば、その半径方向に一定の幅で複数の
トラックが割当てられ、また、各トラックには、その円
周方向に一定の間隔でセクタが割当てられる。そして、
前記各トラックやセクタには、そのトラック位置やセク
タ位置を示すサーボデータが記録される。
【００３１】前記サーボデータは、２進数で表現される
トラックアドレスやセクタアドレスを、その“１”
“０”データの変化に対応させた磁化反転パターンとし
て記録されるもので、この磁化反転パターンは、磁気デ
ィスクＤの外周トラック乃至内周トラックの全周に渡
り、一定周波数の書込み周期に同期させて記録される。
【００３２】磁気ヘッドＨは、例えば薄膜ヘッドを使用
してなり、モータやキャリッジ等を備えて構成されるヘ
ッド駆動部２０により、一定速度で回転する磁気ディス
クＤ上を半径（トラック）方向に駆動されるもので、ヘ
ッド駆動部２０には、前記磁気ディスクＤから読出され
たサーボデータに基づき認識されるトラックアドレスや
セクタアドレスに従って、目標アドレスに前記磁気ヘッ
ドＨを移動位置決めするための、ＣＰＵ２１からのヘッ
ド駆動信号ＨＣが供給される。
【００３３】前記磁気ディスクＤに磁化反転パターンと
して記録されているサーボデータは、磁気ヘッドＨによ
り読出されてアナログのサーボ信号ａとして出力され、
ＡＧＣアンプ２２に供給される。
【００３４】このＡＧＣアンプ２２は、前記磁気ヘッド
Ｈから供給されるアナログサーボ信号ａを減衰又は増幅
し、予め設定された一定の信号レベルに調整するもの
で、このＡＧＣアンプ２２によりレベル調整されたサー
ボ信号ｂは、特性可変型のローパス・フィルタ２３に供
給される。
【００３５】この特性可変型ローパス・フィルタ２３
は、カットオフ周波数ｆc の設定値とブースト量の設定
値とが可変設定されるもので、このローパス・フィルタ
２３に設定されたカットオフ周波数ｆｃとブースと量と
に従って特定周波数成分の除去並びに増幅，減衰がなさ
れたサーボ信号ｃは、２値化回路２４に供給される。
【００３６】この２値化回路２４は、前記ローパス・フ
ィルタ２３を介し供給されるサーボ信号ｃの磁化反転読
出し部分に対応する各ピーク点を、予め可変設定された
閾値レベルｘに従って検出し、２値化パルスｄとして出
力するもので、これにより、磁気ディスクＤに記録され
ているサーボデータが、トラックやセクタ等を示す磁気
ヘッドＨの位置決めアドレスとして認識される。
【００３７】一方、前記ローパス・フィルタ２３におい
て特定周波数成分の除去並びに増幅，減衰がなされたサ
ーボ信号ｃは、積分型ゲイン検出回路２５によってその
信号レベルが検出され、ゲインコントロール信号ｅとし
てＡＧＣアンプ２２にフィードバックされるもので、Ａ
ＧＣアンプ２２は、このゲインコントロール信号ｅが予
め設定された一定の信号レベルになるように、磁気ヘッ
ドＨから読出されたサーボ信号ａに対する増幅ゲインを
調整することで、ローパス・フィルタ２３へ出力するサ
ーボ信号ｂを一定レベルに調整している。
【００３８】ここで、前記磁気ディスクＤにサーボデー
タとして記録される磁化反転パターンは、一定速度で回
転される磁気ディスクＤの内周側乃至外周側の何処にあ
っても、一定の書込み周波数に同期させて記録されるた
め、そのデータ記録密度は、磁気ディスクＤの外周側に
おいて低く、内周側において高くなる。
【００３９】つまり、サーボデータの磁化反転間隔は、
磁気ディスクＤの外周側で広く、内周側で狭くなるた
め、このサーボデータを磁気ヘッドＨで読出した場合、
該磁気ヘッドＨから出力されるサーボ信号ａの個々の磁
化反転部分に対応するピーク波形は、外周側では、それ
ぞれ孤立波形に近似した鋭いものとなり、また、内周側
では、それぞれの波形が干渉し合って鈍いものとなる。
【００４０】さらに、前記磁気ヘッドＨは薄膜ヘッドで
あるため、該磁気ヘッドＨから出力されるサーボ信号ａ
には、個々の磁化反転部分に対応するピーク波形と共
に、コンタ効果の影響による小ピーク波形が混在するも
のとなる。
【００４１】前記ローパス・フィルタ２３におけるカッ
トオフ周波数ｆｃの設定値、及びブースト量の設定値
は、各対応するＤ／Ａコンバータ２６ａ，２６ｂからそ
れぞれ供給されるカットオフコントロール信号ｆ及びブ
ーストコントール信号ｇにより可変設定されるもので、
そのカットオフ周波数ｆｃ及びブースト量の設定データ
は、ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたフィルタ特性・
閾値可変テーブルに従ってＣＰＵ２１により選択的に決
定され、データバス（ＢＵＳ）２８を介して前記Ｄ／Ａ
コンバータ２６ａ，２６ｂにそれぞれ転送される。
【００４２】また、前記２値化回路２４における２値化
閾値レベルｘの設定値は、対応するＤ／Ａコンバータ２
６ｃから供給される閾値コントロール信号ｈにより可変
設定されるもので、その閾値レベルｘの設定データは、
前記ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたフィルタ特性・
閾値可変テーブルに従って、ＣＰＵ２１により前記カッ
トオフ周波数ｆｃ及びブースト量の設定データと共に選
択的に決定され、データバス（ＢＵＳ）２８を介してＤ
／Ａコンバータ２６ｃに転送される。
【００４３】前記ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたフ
ィルタ特性・閾値可変テーブルには、磁気ディスクＤの
半径方向のゾーン毎にそれぞれ対応するカットオフ周波
数ｆｃ及びブースト量及び閾値レベルｘが設定記憶され
るもので、前記ＣＰＵ２１からヘッド駆動部２０に出力
されるヘッド駆動信号ＨＣに基づいて、前記磁気ヘッド
Ｈの磁気ディスクＤに対する半径方向へのトラック間移
動が判断されると、その目標トラックに対応するゾーン
に従ったカットオフ周波数ｆｃ，ブースト量，閾値レベ
ルｘそれぞれの設定値が読出され、各対応するＤ／Ａコ
ンバータ２６ａ，２６ｂ，２６ｃに転送される。
【００４４】つまり、前記ローパス・フィルタ２３にお
けるサーボ信号ｂのカットオフ周波数ｆｃ及びブースト
量、そして、２値化回路２４におけるサーボ信号ｃの２
値化閾値レベルｘは、何れも磁気ディスクＤに対する磁
気ヘッドＨのゾーン間移動に従って可変設定される。
【００４５】この場合、外周ゾーンに対応するカットオ
フ周波数ｆｃは、例えば従来のサーボ信号検出装置（図
５参照）における高周波ノイズの除去のみを目的とした
フィルタ１２のカットオフ周波数ｆｃに比較して低めの
周波数に設定され、内周ゾーンに対応するカットオフ周
波数ｆｃは、高めの周波数に設定される。
【００４６】また、外周ゾーンに対応するブースト量は
小さく、内周ゾーンに対応するブースト量は、特に、そ
の通過周波数範囲の高域側において大きく設定される。
つまり、サーボデータにおける磁化反転パターンの読取
り部分に対応するピーク波形の鋭い外周側のサーボ信号
ａに対しては、低めのカットオフ周波数ｆｃと小さなブ
ースト量によるフィルタ特性に従って、その鋭いピーク
波形を鈍らせると共に、コンタ効果の影響に伴なう孤立
波形的な小ピーク波形を抑制させる構成とする。
【００４７】また、サーボデータにおける磁化反転パタ
ーンの読取り部分に対応するピーク波形の鈍い内周側の
サーボ信号ａに対しては、高めのカットオフ周波数ｆｃ
と高域側において大きなブースト量によるフィルタ特性
に従って、その鈍いピーク波形やコンタ効果の影響によ
り差引かれたピーク波形を持上げて尖らせる構成とす
る。
【００４８】さらに、外周ゾーンに対応する２値化閾値
レベルｘは、例えば従来のサーボ信号検出装置（図５参
照）における２値化回路１３の閾値レベルｘに比較して
高めの閾値に設定され、内周ゾーンに対応する２値化閾
値レベルｘは、低めの閾値に設定される。
【００４９】つまり、サーボデータにおける磁化反転パ
ターンの読取り部分に対応するピーク波形が鋭く、コン
タ効果の影響に伴なう孤立波形的な小ピーク波形をも２
値化され易い外周側のサーボ信号ａに対しては、前記ロ
ーパス・フィルタ２３による信号波形の鈍化に加え、高
めの閾値レベルｘに従って正規のピーク波形のみを正し
く２値化させる構成とし、また、サーボデータにおける
磁化反転パターンの読取り部分に対応するピーク波形が
鈍く、特にコンタ効果の影響により差引かれたピーク波
形が２値化され難くなる内周側のサーボ信号ａに対して
は、前記ローパス・フィルタ２３による信号波形の鋭角
化に加え、低めの閾値レベルｘに従って必要なピーク波
形を確実に２値化させる構成とする。
【００５０】図２は前記磁気ディスク装置におけるサー
ボ信号検出装置のＥＥＰＲＯＭ２７に記憶させたフィル
タ特性可変テーブルの一例を示す図である。図３は前記
磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置のフィル
タ特性可変テーブルに従ったフィルタ特性の可変状態を
示す図である。
【００５１】ここで、本実施例におけるフィルタ特性の
可変ゾーンは、外周ゾーン，中間ゾーン，内周ゾーンか
らなる３つのゾーンに区分され、外周ゾーンでは、
「３．３ＭHz」のカットオフ周波数ｆｃ及び「０．７５
ｄＢ」のブースト量からなるフィルタ特性Ｘが、中間ゾ
ーンでは、「５．２ＭHz」のカットオフ周波数ｆｃ及び
「０．７５ｄＢ」のブースト量からなるフィルタ特性Ｙ
が、内周ゾーンでは、「６．８ＭHz」のカットオフ周波
数ｆｃ及び「５．２３ｄＢ」のブースト量からなるフィ
ルタ特性ＺがそれぞれＣＰＵ２１により選択的に設定さ
れる。
【００５２】次に、前記構成による磁気ディスク装置に
おけるサーボ信号検出装置の動作について説明する。図
４は前記磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置
のサーボデータの読取りに伴なうＡＧＣ出力波形，フィ
ルタ出力波形，２値化出力パルスの関係を示すタイミン
グチャートであり、同図（Ａ）はディスク外周側のサー
ボデータの読取りに伴なうタイミングチャート、同図
（Ｂ）はディスク内周側のサーボデータの読取りに伴な
うタイミングチャートである。
【００５３】すなわち、磁気ディスクＤの外周部に記録
されているサーボデータは、磁化反転パターンの間隔が
広いため、このディスク外周部のサーボデータが、磁気
ヘッド（薄膜ヘッド）Ｈにより読出され、ＡＧＣアンプ
２２を介してレベル調整されると、そのサーボ信号ｂの
磁化反転部分に対応するピーク波形と共に、コンタ効果
の影響により混在する小ピーク波形Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３も
鋭くなる。
【００５４】ここで、前記磁気ヘッドＨが磁気ディスク
Ｄの外周ゾーンに位置決めされている状態は、ＣＰＵ２
１からのヘッド駆動信号により該ＣＰＵ２１にて判断さ
れ、この場合、ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたフィ
ルタ特性・閾値可変テーブルに基づき、ローパス・フィ
ルタ２３のフィルタ特性は、「３．３ＭHz」のカットオ
フ周波数ｆｃ及び「０．７５ｄＢ」のブースト量からな
る特性Ｘ（図２，図３参照）に設定され、また、２値化
回路２４の２値化閾値レベルｘは、高めの閾値ｘh に設
定される。
【００５５】つまり、磁気ディスクＤの外周ゾーンに記
録されているサーボ情報を読出す際には、ローパス・フ
ィルタ２３のカットオフ周波数ｆｃは、例えば従来のサ
ーボ信号検出装置（図５参照）における高周波ノイズの
除去のみを目的としたフィルタ１２のカットオフ周波数
ｆｃに比較して低めの周波数に設定され、また、ブース
ト量は小さく設定されると共に、２値化回路２４の２値
化閾値レベルｘは、例えば従来のサーボ信号検出装置
（図５参照）における２値化回路１３の閾値レベルｘに
比較して高めの閾値に設定される。
【００５６】すると、前記ローパス・フィルタ２３を通
して出力されるディスク外周側のサーボ信号ｃは、その
磁化反転部分に対応するピーク波形が全体的に鈍り、し
かも、矢印Ｓ１′，Ｓ２′，Ｓ３′で示すように、コン
タ効果の影響により孤立波形的に混在する小ピーク波形
は抑制されるもので、このフィルタ特性Ｘに基づくディ
スク外周側サーボデータのサーボ信号ｃが２値化回路２
４により高めの閾値レベルｘh に従って２値化される
と、例えば前記コンタ効果の影響による小ピーク波形Ｓ
３′までもが２値化閾値ｘh に掛かることはなく、矢印
Ｐ１で示すように、余分な２値化パルスのわき出しが防
止され、前記磁化反転部分に対応する正規のピーク波形
のみが正しく２値化されるようになる。
【００５７】一方、磁気ディスクＤの内周部に記録され
ているサーボデータは、磁化反転パターンの間隔が狭い
ため、このディスク内周部のサーボデータが、磁気ヘッ
ド（薄膜ヘッド）Ｈにより読出され、ＡＧＣアンプ２２
を介してレベル調整されると、そのサーボ信号ｂの磁化
反転部分に対応するピーク波形は相互干渉により鈍くな
ると共に、コンタ効果の影響により振幅が差引かれた低
いピーク波形Ｓ４も混在する。
【００５８】ここで、前記磁気ヘッドＨが磁気ディスク
Ｄの内周ゾーンに位置決めされている状態は、ＣＰＵ２
１からのヘッド駆動信号により該ＣＰＵ２１にて判断さ
れ、この場合、ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたフィ
ルタ特性・閾値可変テーブルに基づき、ローパス・フィ
ルタ２３のフィルタ特性は、「６．８ＭHz」のカットオ
フ周波数ｆｃ及び「５．２３ｄＢ」のブースト量からな
る特性Ｚ（図２，図３参照）に設定され、また、２値化
回路２４の２値化閾値レベルｘは、低めの閾値ｘL に設
定される。
【００５９】つまり、磁気ディスクＤの内周ゾーンに記
録されているサーボ情報を読出す際には、ローパス・フ
ィルタ２３のカットオフ周波数ｆｃは、例えば従来のサ
ーボ信号検出装置（図５参照）における高周波ノイズの
除去のみを目的としたフィルタ１２のカットオフ周波数
ｆｃに比較して高めの周波数に設定され、また、ブース
ト量は特にその通過周波数範囲の高域側において大きく
設定されると共に、２値化回路２４の２値化閾値レベル
ｘは、例えば従来のサーボ信号検出装置（図５参照）に
おける２値化回路１３の閾値レベルｘに比較して低めの
閾値に設定される。
【００６０】すると、前記ローパス・フィルタ２３を通
して出力されるディスク内周側のサーボ信号ｃは、その
磁化反転部分に対応するピーク波形が全体的に鋭くな
り、しかも、矢印Ｓ４′で示すように、コンタ効果の影
響により差引かれたピーク波形レベルも持上げられるも
ので、このフィルタ特性Ｚに基づくディスク内周側サー
ボデータのサーボ信号ｃが２値化回路２４により低めの
閾値レベルｘL に従って２値化されると、例えば前記コ
ンタ効果の影響によるピーク波形Ｓ４′も確実に２値化
閾値ｘL に掛かり、矢印Ｐ２で示すように、必要な２値
化パルスの抜けが防止され、前記磁化反転部分に対応す
る正規のピーク波形が正しく２値化されるようになる。
【００６１】よって、ディスク外周側あるいはディスク
内周側から読出したサーボ信号の何れをも、正確に２値
化することができ、磁気ヘッドＨが位置するトラックア
ドレスやセクタアドレスを正しく認識できるようにな
る。
【００６２】したがって、前記構成の磁気ディスク装置
におけるサーボ信号検出装置によれば、磁気ディスクＤ
の外周側乃至内周側共に一定の書込み周期に同期させた
磁化反転パターンで記録された外周側低密度，内周側高
密度のサーボデータを薄膜ヘッドＨで読出し２値化する
際に、特性可変型のローパス・フィルタ２３のフィルタ
特性を、ＥＥＰＲＯＭ２７に予め記憶させたテーブルデ
ータに基づき、外周ゾーンでは低いカットオフ周波数ｆ
ｃ及び小さいブースト量に、また、内周ゾーンでは高い
カットオフ周波数及び高域側で大きいブースト量に可変
設定し、磁化反転部分に対応するピーク波形が鋭くコン
タ効果の影響による小ピーク波形が孤立波形的に混在す
る外周側のサーボ信号ａに対しては、そのピーク波形や
コンタ波形を鈍らせ、また、磁化反転部分に対応するピ
ーク波形が鈍く且つコンタ効果の影響により該ピーク波
形の重畳減衰が生じている内周側のサーボ信号ａに対し
ては、各ピーク波形を持上げて鋭くし、さらに、２値化
回路２４における閾値レベルｘを、外周側では高めに、
内周側では低めに可変設定するので、前記ローパス・フ
ィルタ２３を通し２値化回路２４に供給されるサーボ信
号ｃの信号波形は、ディスク外周側と内周側とで均一化
され、２値化検出マージンのばらつきを抑制することが
でき、しかも、薄膜ヘッドＨの使用によるコンタ波形が
混在しても、２値化パルスのわき出しや抜けを防止で
き、位置決めアドレスを正確に認識できるようになる。
【００６３】なお、前記実施例では、ディスク外周側の
サーボデータ読出しの際と、ディスク内周側サーボデー
タ読出しの際とで、フィルタ特性及び２値化閾値レベル
を共に可変設定する構成としたが、該フィルタ特性、あ
るいは２値化閾値レベルのうち何れか一方のみを可変設
定する構成としても、サーボデータを正確に２値化認識
するための効果を得ることができるのは、前記実施例の
構成，動作説明からも明らかである。
【００６４】
【発明の効果】以上のように、本発明の第１の磁気ディ
スク装置におけるサーボ信号検出装置によれば、そのフ
ィルタ特性可変手段により少なくとも２つ以上の特性を
持って可変されるフィルタ特性を、例えば磁気ヘッドの
磁気ディスクに対する半径方向の移動に応じて可変でき
るので、ディスク外周側と内周側とで異なる波形のサー
ボ信号を、２値化回路への供給段階で均一化できるよう
になる。
【００６５】また、本発明の第２の磁気ディスク装置に
おけるサーボ信号検出装置によれば、その２値化閾値切
換え手段により少なくとも２つ以上の閾値を持って切換
えられる２値化閾値レベルを、例えば磁気ヘッドの磁気
ディスクに対する半径方向の移動に応じて切換えできる
ので、ディスク外周側と内周側とで異なるサーボ信号の
ピーク波形を、正確に２値化できるようになる。
【００６６】また、本発明の第３の磁気ディスク装置に
おけるサーボ信号検出装置によれば、そのフィルタ特性
可変手段により少なくとも２つ以上の特性を持って可変
されるフィルタ特性、及びその２値化閾値切換え手段に
より少なくとも２つ以上の閾値を持って切換えられる２
値化閾値レベルを、例えば磁気ヘッドの磁気ディスクに
対する半径方向の移動に応じて可変及び切換えできるの
で、ディスク外周側と内周側とで異なる波形のサーボ信
号を、２値化回路への供給段階で均一化でき、しかもそ
のピーク波形を正確に２値化できるようになる。
【００６７】よって、磁気ディスクの外周側乃至内周側
の全周に渡り一定周波数の書込み周期で記録されたサー
ボデータの読出しに際し、外周側と内周側のサーボ信号
波形が異なる場合や、薄膜ヘッドの使用により余分なピ
ーク波形が混在する場合でも、２値化パルスのわき出し
や抜けが生じること無く、位置決めアドレスを正確に認
識することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係わる磁気ディスク装置にお
けるサーボ信号検出装置の構成を示すブロック図。
【図２】前記磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出
装置のＥＥＰＲＯＭに記憶させたフィルタ特性可変テー
ブルの一例を示す図。
【図３】前記磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出
装置のフィルタ特性可変テーブルに従ったフィルタ特性
の可変状態を示す図。
【図４】前記磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出
装置のサーボデータの読取りに伴なうＡＧＣ出力波形，
フィルタ出力波形，２値化出力パルスの関係を示すもの
で、同図（Ａ）はディスク外周側のサーボデータの読取
りに伴なうタイミングチャート、同図（Ｂ）はディスク
内周側のサーボデータの読取りに伴なうタイミングチャ
ート。
【図５】磁気ディスク装置における従来のサーボ信号検
出装置の構成を示すブロック図。
【図６】前記磁気ディスク装置における従来のサーボ信
号検出装置のサーボデータの読取りに伴なうＡＧＣ出力
波形，フィルタ出力波形，２値化出力パルスの関係を示
すもので、同図（Ａ）はディスク外周側のサーボデータ
の読取りに伴なうタイミングチャート、同図（Ｂ）はデ
ィスク内周側のサーボデータの読取りに伴なうタイミン
グチャート。
【符号の説明】
Ｄ…磁気ディスク、Ｈ…磁気ヘッド（薄膜ヘッド）、２
０…ヘッド駆動部、２１…ＣＰＵ、２２…ＡＧＣアン
プ、２３…特性可変型ローパス・フィルタ、２４…２値
化回路、２５…積分型ゲイン検出回路、２６ａ，２６
ｂ，２６ｃ…Ｄ／Ａコンバータ、２７…ＥＥＰＲＯＭ、
２８…データバス、ＨＣ…ヘッド駆動信号、ａ，ｂ，ｃ
…サーボ信号、ｄ…２値化パルス、ｅ…ゲインコントロ
ール信号、ｆ…カットオフコントロール信号、ｇ…ブー
ストコントール信号、ｈ…閾値コントロール信号。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周
    において一定の書込み周期に同期させて記録されたサー
    ボデータを読出して検出する磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出装置において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    的に読出す磁気ヘッドと、 この磁気ヘッドの読出しに伴ない出力されるサーボ信号
    の信号波形を整形するフィルタと、 このフィルタにより波形整形されたサーボ信号のピーク
    波形を検出して２値化する２値化回路と、 前記フィルタのフィルタ特性を少なくとも２つ以上の特
    性を持って可変するフィルタ特性可変手段と、 を具備したことを特徴とする磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出装置。
  2. 【請求項２】 前記フィルタ特性可変手段により可変さ
    れるフィルタ特性は、前記磁気ヘッドの前記磁気ディス
    クに対する半径方向の移動に応じて可変されることを特
    徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置におけるサー
    ボ信号検出装置。
  3. 【請求項３】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周
    において一定の書込み周期に同期させて記録されたサー
    ボデータを読出して検出する磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出装置において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    的に読出す磁気ヘッドと、 この磁気ヘッドの読出しに伴ない出力されるサーボ信号
    のピーク波形を検出して２値化する２値化回路と、 前記２値化回路の２値化閾値レベルを少なくとも２つ以
    上の閾値を持って切換える２値化閾値切換え手段と、 を具備したことを特徴とする磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出装置。
  4. 【請求項４】 前記２値化閾値切換え手段により切換え
    られる２値化閾値レベルは、前記磁気ヘッドの前記磁気
    ディスクに対する半径方向の移動に応じて切換えられる
    ことを特徴とする請求項３記載の磁気ディスク装置にお
    けるサーボ信号検出装置。
  5. 【請求項５】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周
    において一定の書込み周期に同期させて記録されたサー
    ボデータを読出して検出する磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出装置において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    的に読出す磁気ヘッドと、 この磁気ヘッドの読出しに伴ない出力されるサーボ信号
    の信号波形を整形するフィルタと、 このフィルタにより波形整形されたサーボ信号のピーク
    波形を検出して２値化する２値化回路と、 前記フィルタのフィルタ特性を少なくとも２つ以上の特
    性を持って可変するフィルタ特性可変手段と、 前記２値化回路の２値化閾値レベルを少なくとも２つ以
    上の閾値を持って切換える２値化閾値切換え手段と、を
    具備したことを特徴とする磁気ディスク装置におけるサ
    ーボ信号検出装置。
  6. 【請求項６】 前記フィルタ特性可変手段により可変さ
    れるフィルタ特性、及び前記２値化閾値切換え手段によ
    り切換えられる２値化閾値レベルは、前記磁気ヘッドの
    前記磁気ディスクに対する半径方向の移動に応じて可変
    及び切換えられることを特徴とする請求項５記載の磁気
    ディスク装置におけるサーボ信号検出装置。
  7. 【請求項７】 前記磁気ヘッドは薄膜ヘッドであること
    を特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請
    求項４又は請求項５又は請求項６の何れか１項記載の磁
    気ディスク装置におけるサーボ信号検出装置。
  8. 【請求項８】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全周
    において一定の書込み周期に同期させて記録されたサー
    ボデータを読出して検出する磁気ディスク装置における
    サーボ信号検出方法において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    ヘッドにより読出し、この磁気ヘッドの読出しに伴ない
    出力されるサーボ信号の信号波形を少なくとも２つ以上
    可変可能なフィルタ特性を有するフィルタにより波形整
    形し、この波形整形されたサーボ信号のピーク波形を２
    値化回路により検出して２値化することを特徴とする磁
    気ディスク装置におけるサーボ信号検出方法。
  9. 【請求項９】 前記２つ以上可変可能なフィルタ特性
    は、前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクに対する半径方
    向の移動に応じて可変することを特徴とする請求項８記
    載の磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出方法。
  10. 【請求項１０】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全
    周において一定の書込み周期に同期させて記録されたサ
    ーボデータを読出して検出する磁気ディスク装置におけ
    るサーボ信号検出方法において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    ヘッドにより読出し、この磁気ヘッドの読出しに伴ない
    出力されるサーボ信号のピーク波形を少なくとも２つ以
    上切換え可能な２値化閾値レベルを有する２値化回路に
    より検出して２値化することを特徴とする磁気ディスク
    装置におけるサーボ信号検出方法。
  11. 【請求項１１】 前記２つ以上切換え可能な２値化閾値
    レベルは、前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクに対する
    半径方向の移動に応じて切換えることを特徴とする請求
    項１０記載の磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出
    方法。
  12. 【請求項１２】 磁気ディスクの外周側乃至内周側の全
    周において一定の書込み周期に同期させて記録されたサ
    ーボデータを読出して検出する磁気ディスク装置におけ
    るサーボ信号検出方法において、 前記磁気ディスクに記録されているサーボデータを磁気
    ヘッドにより読出し、この磁気ヘッドの読出しに伴ない
    出力されるサーボ信号の信号波形を少なくとも２つ以上
    可変可能なフィルタ特性を有するフィルタにより波形整
    形し、この波形整形されたサーボ信号のピーク波形を少
    なくとも２つ以上切換え可能な２値化閾値レベルを有す
    る２値化回路により検出して２値化することを特徴とす
    る磁気ディスク装置におけるサーボ信号検出方法。
  13. 【請求項１３】 前記２つ以上可変可能なフィルタ特
    性、及び前記２つ以上切換え可能な２値化閾値レベル
    は、前記磁気ヘッドの前記磁気ディスクに対する半径方
    向の移動に応じて可変及び切換えることを特徴とする請
    求項１２記載の磁気ディスク装置におけるサーボ信号検
    出方法。
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