头位置解调方法和盘装置制造方法及图纸

通过从头的输出中得到的二相伺服信号ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ来解调头位置，从而获得更精确的解调位置。由ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ的各自绝对值之间的比值来判断ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ的饱和，对于饱和区域和非饱和区域使用不同的解调方法，并且解调公式被构造为使得每个解调区域的边沿与相邻解调区域的边沿相匹配。另外，通过比较ＰｏｓＮ的绝对值和ＰｏｓＱ的绝对值，并确定其比值是大于还是小于预定的饱和系数ｒ，来判断是饱和还是非饱和。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种头位置解调方法和盘装置，用于通过盘上所记录的伺服(servo)信号来解调头位置，更具体地说，涉及一种头位置解调方法和盘装置，用于减少由于头的读特性所引起的解调位置误差。
技术介绍
用于在旋转的盘介质上记录和再现数据的盘存储装置被广泛用作数据存储装置。如图23所示，这种盘装置由以下各部分组成用于存储数据的盘94、用于带动盘94旋转的主轴马达96、用于在盘94上记录和再现信息的头90和用于将头90移动到目标位置的致动器(actuator)92。这种盘装置的典型例子是磁盘装置(HDD硬盘驱动器)和光盘装置(DVD-ROM、MO)。如图24所示，在磁盘装置上，多个用于检测头90的位置的位置信号100被记录在盘94上相对于旋转中心98的弧位置中，并组成了一个磁道(track)。位置信号100由伺服标记、磁道号和偏移信息(伺服信息)组成。可以使用磁道号和偏移信息来检测头90的当前位置。确定这个位置信息和目标位置之间的差，根据位移量(差)来计算驱动量，并提供用于驱动致动器92的驱动量，即，在VCM(音圈马达)的情况下提供电流，在电致伸缩的致动器的情况下提供电压。磁盘94上的伺服信号(位置信号)100或者由盘装置自身来记录，即通过STW(Servo Track Write，伺服磁道写)方法来记录，或者由外部STW装置来记录。对于这种位置信号将使用一种面积解调方法，该方法使用二相伺服信号PosN和PosQ。图25描绘了通过二相伺服信号而进行的位置解调，而图26描绘了其中的二相伺服信号。如图25所示，位置信号(伺服图案)由相位彼此错开的四个偏移信号(伺服脉冲)A-D组成。在图25中，伺服脉冲(servo burst)A和B相对于磁道位置(虚线位置)对称记录，伺服脉冲C和D相对于磁道边界(实线位置)对称记录。通过以下公式，由头读取伺服脉冲A-D时的输出PosA-PosD来计算二相伺服信号PosN和PosQ。PosN＝PosA-PosBPosQ＝PosC-PosD或者PosN＝(PosA-PosB)/(PosA+PosB)PosQ＝(PosC-PosD)/(PosC+PosD)如图26的详细放大视图所示，相比于PosN，信号PosQ移动了1/4磁道相位。使用PosN或PosQ的绝对位置中相对较小的那个值来解调出解调位置Pos。换言之，如图25所示，选择图25中用粗体线表示的、在所获得的PosN或PosQ中绝对值较小的那个。按照这种方式，来自头90的每个偏移信号(PosA到PosD)的读输出幅度正比于在头90的位置处的偏移信号(PosA到PosD)的面积。换言之，伺服信号能够通过解调由幅度所指示的面积来解调头的位置。通过将面积解调方法的二相伺服信号的所选信号连接起来，就获得了实际位置的解调位置。在连接的时候，发生了PosN和PosQ的切换。即使有了这种切换，连接起来的解调位置也最好是直线。如图27所示，妨碍产生直线的原因如下第一个原因就是用于以磁道为单位对所检测到的PosN和PosQ进行换算的增益(称为位置敏感度)出现了偏差。这个增益根据头的检测敏感度而变化，如果出现了偏差，那么在用于解调PosN的部分和用于解调PosQ的部分之间的边界上，解调位置变得不同，其中发生了阶越差(step difference)。第二个原因是因在伺服信号记录期间不稳定的写而造成的伺服脉冲A到D的记录位置的波动，这被称为RRO(Repeatable Run Out，可重复性跑偏)。第三个原因是头的读芯宽度(read core width)小于磁道宽度，因此PosN和PosQ因头输出而饱和，并且由此在连接的部分发生了阶越差。为了解决RRO的问题和位置敏感度的测量误差的问题，提出了以下方法。(1)如果绝对值|N|＜|Q|，则通过±N/2(|N|+|Q|)来解调位置，否则通过±Q/2(|N|+|Q|)来解调位置(美国专利公报No.5,867,341，“Diskdrive system using multiple pairs of embedded servo bursts”(例如第6页))。(2)如果绝对值|N|＜|Q|，则通过±N/4|Q|来解调位置，否则通过±Q/4|N|来解调位置(美国专利公报No.6,369,974，“Disk drive withmethod of constructing a continuous position signal and constrained method oflinearizing such a position signal while maintaining continuity”(第9页，第10页))。(3)如果绝对值|N|＜|Q|，则通过±N/|N|2+|Q|2]]>来解调位置，否则通过±Q/|N|2+|Q|2]]>来解调位置(日本在先公开专利申请No.H9-198817，“Magnetic disk apparatus”)。所有这些方法都具有以下特性(1)如果PosN和PosQ为“0”，则解调位置也是0，以及(2)对于通过PosN和通过PosQ进行解调的两种情况而言，PosN和PosQ的解调区域的边界具有相同值。正如以上公式所示，这些方法不需要测量位置敏感度，因此可以避免位置敏感度的测量误差带来的影响。即使因伺服信号的写精度的影响而造成了PosN和PosQ的伺服脉冲的写位置移动，在PosN和PosQ的解调区段(block)的边界处也不会发生位移。建立对PosN和PosQ的解调公式，使得这些值与在各个解调区域的边沿处的相邻解调公式匹配。例如，当在美国专利公报No.5,867,341，“Disk drive system using multiple pairs of embedded servo bursts”的方法中，|N|和|Q|相同时，其中两个公式的值都变成了±1/4，相互匹配。这些现有技术都假设在图27中所述的信号PosN和PosQ的饱和度是恒定的，并且在一个信号的分母中，含有另一信号的信号成份，由此就消除了切换时的阶越差。然而，随着当前对更大存储容量的需求，磁道间距必须缩小。因此，头的读芯宽度将减小，这就使得生产出具有均一检测特性的头装置(特别是MR头)变得更加困难。所以，根据读元件的检测性能，通过检测伺服脉冲而得到的PosN和PosQ的饱和宽度与饱和区域(saturation area)将随之改变，如图28A、28B和28C所示。因此，在现有技术中，因为即使解决了位置敏感度和RRO的问题，也没有考虑饱和宽度的变化，所以解调位置将会因饱和宽度的变化而出现偏差。具体地说，这影响了定位精度的提高，而目前由于磁道间距的减小正需要提高定位精度。
技术实现思路
考虑到以上问题，本专利技术的一个目的在于提供一种头位置解调方法和一种盘装置，用于降低因头的检测性能而引起的位置信号的饱和的影响，并解调出精确的头位置。本专利技术的另一个目的在于提供一种头位置解调方法和一种盘装置，用于降低位置敏感度、RRO和位置信号的饱和的影响，并解调出精确的头位置。本专利技术的又一个目的在于提供一种头位置解调方法和一种盘装置，用于使用解调公式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头位置解调方法，用于通过从记录在一个盘上的伺服信息中获得二相伺服信号ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ来解调头的位置，所述方法包括：由所述ＰｏｓＮ的绝对值和所述ＰｏｓＱ的绝对值之间的比值来判断所述ＰｏｓＮ或所述ＰｏｓＱ的饱和区域和非饱和区域的步 骤；在所述饱和区域中，通过将所述ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ组合起来的第一解调公式来计算解调位置的第一步骤；以及在所述非饱和区域中，通过将所述ＰｏｓＮ和ＰｏｓＱ组合起来的第二解调公式来计算解调位置的第二步骤。

【技术特征摘要】
JP 2003-6-30 187286/20031.一种头位置解调方法，用于通过从记录在一个盘上的伺服信息中获得二相伺服信号PosN和PosQ来解调头的位置，所述方法包括由所述PosN的绝对值和所述PosQ的绝对值之间的比值来判断所述PosN或所述PosQ的饱和区域和非饱和区域的步骤；在所述饱和区域中，通过将所述PosN和PosQ组合起来的第一解调公式来计算解调位置的第一步骤；以及在所述非饱和区域中，通过将所述PosN和PosQ组合起来的第二解调公式来计算解调位置的第二步骤。2.如权利要求1所述的头位置解调方法，还包括比较所述PosN的绝对值和所述PosQ的绝对值的步骤，以及根据所述比较结果和所述判断结果来选择所述第一和第二步骤之一的步骤。3.如权利要求1所述的头位置解调方法，其中，所述第一和第二解调公式被构造为使得由所述第一解调公式得到的解调位置和由所述第二解调公式得到的解调位置在所述饱和区域和所述非饱和区域之间的解调边界上相互匹配。4.如权利要求1所述的头位置解调方法，其中，所述判断步骤包括以下步骤，即在所述PosN的绝对值和所述PosQ的绝对值之间的比值等于或小于预定比值时判断为饱和，而在所述比值超过所述预定比值时判断为非饱和。5.如权利要求4所述的头位置解调方法，还包括以下步骤，即对应于从多个头中选出的头来选择所述预定比值。6.如权利要求4所述的头位置解调方法，其中，所述第一步骤包括以下步骤，即使用由所述PosN、所述PosQ和所述比值的组合而构造的所述第一解调公式来进行解调。7.如权利要求4所述的头位置解调方法，其中，所述第一步骤包括以下步骤，即使用所述第一解调公式进行解调，在所述第一解调公式中，所述PosN的绝对值和所述PosQ的绝对值中较小的绝对值包含在分子中，而较大的绝对值和所述预定比值则包含在分母中，并且所述第二步骤包括以下步骤，即使用所述第二解调公式进行解调，在所述第二解调公式中，所述PosN的绝对值和所述PosQ的绝对值中较小的绝对值包含在分子中，而较大的绝对值则包含在分母中。8.如权利要求7所述的头位置解调方法，其中，所述第一步骤中的第一解调公式由以下两个解调公式组成当所述PosN的绝对值等于或小于所述PosQ的绝对值时所使用的解调公式，在该公式中，所述PosN包含在分子中，而所述PosQ的绝对值、以及所述预定比值加1所得的和的两倍则包含在分母中；以及当所述PosN的绝对值大于所述PosQ的绝对值时所使用的解调公式，在该公式中，所述PosQ包含在分子中，而所述PosN的绝对值、以及所述预定比值加1所得的和的两倍则包含在分母中。9.如权利要求7所述的头位置解调方法，其中，所述第二步骤中的第二解调公式由以下两个解调公式组成当所述PosN的绝对值等于或小于所述PosQ的绝对值时所使用的解调公式，在该公式中，所述PosN包含在分子中，而所述PosN的绝对值与所述PosQ的绝对值相加之和的两倍则包含在分母中；以及当所述PosN的绝对值大于所述PosQ的绝对值时所使用的解调公式，在该公式中，所述PosQ包含在分子中，而所述PosN的绝对值与所述PosQ的绝对值相加之和的两倍则包含在分母中。10.如权利要求4所述的头位置解调方法，还包括以下步骤，即由所述头位于预定的磁道位置时的PosQ值、以及所述头位于距所述磁道位...

【专利技术属性】
技术研发人员：高石和彦，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]