CN101308665A - 磁盘驱动器以及控制方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种磁盘驱动器，其中能够适当地抑制来自旋转振动检测器的输出信号中包含的干扰分量，而与该分量的频率无关，并且还提供了控制该驱动器的方法。在根据本发明的控制方法中，针对具有用于检测驱动器外壳的旋转振动的旋转振动检测器30的磁盘驱动器1，主控电路10执行：磁头移动步骤，驱动音圈马达以在磁盘上移动磁头；频率估算步骤，在移动磁头之后估算在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的每个干扰分量的频率；以及抑制器设置步骤，根据所述估算的频率来设置用于抑制干扰分量的陷波滤波器。

Description

磁盘驱动器以及控制方法

技术领域

本发明涉及一种具有旋转振动检测器的磁盘驱动器，以及控制该驱动器的方法，其中该旋转振动检测器用于检测驱动器外壳的旋转振动。

背景技术

在磁盘驱动器例如硬盘驱动器中，当由于来自外部的震动而使得磁盘外壳发生旋转振动时，由于该旋转振动而带来的干扰将会队磁头的位置控制系统产生影响，其有可能妨碍磁头的定位。因此，已经对该磁盘驱动器采用了一定的措施，用于补偿由于磁盘外壳旋转振动而带来的干扰。

例如，专利文献1披露了一种磁盘驱动器，其中配备有：旋转振动检测器，用于检测驱动器外壳的旋转振动，并且将前馈控制系统并入磁头位置控制系统，其用于根据检测到的旋转振动而输出用于补偿干扰的信号。

【专利文献1】JP-A-2001-14782

发明内容

【本发明要解决的问题】

当旋转振动检测器配备在磁盘驱动器中时，来自该旋转振动检测器的输出信号可以含有由于该旋转振动检测器的机械共振而引起的干扰分量(下文中，称为共振干扰分量)。因此，需要抑制该共振干扰分量。

但是，由于旋转振动检测器的机械共振频率因产品批次而不同，因此很难抑制在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的共振干扰分量。例如，当滤波器(所谓的陷波滤波器)被用于抑制特定频带的信号分量时，该共振干扰分量的频率也有可能偏离该滤波器的特定频带，并且因此，几乎无法抑制该共振干扰分量。并且即使在机械共振频率存在变化时将陷波滤波器的特定频带加宽以便于抑制共振干扰时，该输入信号中的相位延迟也有可能变得太大，以致于无法通过前馈控制系统来加强干扰补偿。

根据实际情况完成了本发明，并且本发明的一个目的就是提供一种磁盘驱动器装置，其中能够适当地抑制在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的干扰分量，而与该分量的频率无关，并且还提供了一种用于控制该驱动器的方法。

【解决该问题的方式】

为了解决上述问题，本发明的控制磁盘驱动器的方法的特征就在于：针对下述磁盘驱动器，其中该磁盘驱动器具有：磁盘；磁头；支撑机构，用于将磁头支撑在磁盘上，并可以绕着固定在该磁盘外部的旋转轴旋转；磁头致动器，用于以可旋转的方式驱动该支撑机构以沿着大致径向移动磁头；以及旋转振动检测器，用于检测围绕旋转轴的、驱动器外壳的旋转振动，其中来自该旋转振动检测器的输出信号被用于控制该磁头制动器，该方法包括：磁头移动步骤，驱动该磁头致动器以在磁盘上移动磁头；频率估算步骤，在移动磁头之后估算在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的每个干扰分量的频率；以及抑制器设置步骤，根据估算的频率来设置用于抑制干扰分量的干扰抑制器。

根据本发明的一个方面，该干扰抑制器由数字滤波器构成，并且该抑制器设置步骤包括根据估算的频率来设置在数字滤波器的转移函数中包括的参数。

在该方面中，对于每个频率确定参数，使得该数字滤波器抑制包括相关频率的预定频带内的信号分量。

根据本发明的另一个方面，该频率估算步骤包括在如下两种模式中进行变换，其中，一种模式为：估算值接近于在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的干扰分量中的相对较大的干扰分量的频率，以及另一种模式为：使得该估算值与该较大干扰分量的相关频率匹配。

根据本发明的再另一个方面，重复该磁头移动步骤，直到在频率估算步骤中估算出干扰分量的频率。

根据本发明再另一个方面，当来自旋转振动检测器的输出信号含有多个频率各不相同的干扰分量时，针对来自旋转振动检测器的输出信号，执行磁头移动步骤、频率估算步骤以及抑制器设置步骤，使得第一干扰抑制器被设置为以便于抑制第一干扰分量，接着针对该第一干扰抑制器的输出信号，执行磁头移动步骤、频率估算步骤以及抑制器设置步骤，使得第二干扰抑制器被设置为以便于抑制第二干扰分量。

根据本发明再另一个方面，该旋转振动检测器被安装在装置外壳上，或被安装在与该装置外壳连接的基板上。

本发明的磁盘驱动器包括：磁盘；磁头；支撑机构，用于将磁头支撑在磁盘上，并可以绕着固定在该磁盘外部的旋转轴旋转；磁头致动器，用于驱动该支撑机构沿着大致径向移动磁头；旋转振动检测器，用于检测围绕所述旋转轴的、驱动器外壳的旋转振动；磁头移动装置，用于驱动该磁头致动器以在磁盘上移动磁头；频率估算装置，用于在移动磁头之后估算在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的每个干扰分量的频率；以及抑制器设置装置，用于基于估算的频率来设置用于抑制干扰分量的干扰抑制器；其中，来自该旋转振动检测器的输出信号被用于控制该磁头制动器。

【本发明的优点】

本发明的发明者发现，包含在来自旋转振动检测器的输出信号中的共振干扰分量几乎无法被衰减，并且当驱动该磁头致动器来移动磁头时，在移动磁头之后，在来自旋转振动检测器的输出信号中，共振干扰分量会保留一段时间。这样，在本发明中，设置了干扰抑制器，其用于移动该磁头，以便于在移动该磁头之后估算在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的共振干扰分量的频率；以及基于该估算的频率来抑制共振干扰分量。这样，就能够适当地抑制在来自旋转振动检测器的输出信号中包含的共振干扰分量，而与该分量的频率无关。

附图说明

图1为示出根据本发明实施例的磁盘驱动器的结构例子的方框图；

图2为示出正常操作期间主控电路的运行结构例子的方框图；

图3为示出滤波器设置期间主控电路的运行结构例子的方框图；

图4为示出图3中频率估算块的运行结构例子的方框图；

图5为示出在滤波器设置期间主控电路的操作例子的流程图；

图6为示出在磁头寻道操作期间的和之后的来自旋转振动检测器的输出信号的图；

图7为示出图6中相关部分的放大图，以及该图的Fourier变换的图；

图8为示出各个滤波器系数之间驱动对应关系的说明图；

图9为示出图5中确认步骤的操作例子的流程图；以及

图10为示出图9中确认步骤之后的操作例子的流程图。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的优选实施例。

图1示出了根据本发明实施例的磁盘驱动器的结构例子。磁盘驱动器1在外壳9中容纳有磁盘2，心轴马达3，磁头4，悬挂臂5，支架6，音圈马达7，以及前置放大器14。

并且，该磁盘驱动器1具有主控电路10，读/写通道(R/W通道)13，以及马达驱动器17，它们都位于连接在外壳9上的基板上。该主控电路10包括微处理单元(MPU)以及硬盘控制器(HDC)。

并且，该磁盘驱动器1具有旋转振动检测器30，其位于连接在外壳9上的基板上。该旋转振动检测器30由多个加速度传感器32以及电路部分34构成。该多个加速度传感器32可以直接连接至外壳9。

该磁盘2安装在心轴马达3上，并且在图中箭头DR的方向上被旋转驱动。在磁盘2上形成了多个同心排列的磁道21。沿着圆周方向以一定周期在每个磁道21中提供了伺服数据区23。并将各个伺服数据区23之间的区域作为用户数据区25。

该磁头4包括读元件和写元件，其被安装在悬挂臂5的末端并且支撑在磁盘2上。该悬挂臂5连接至支架6，其中该支架6与一部分音圈马达7集成。该悬挂臂5和支架6形成了磁头4的支撑机构，并且可以绕着固定在磁盘2外部的旋转轴P进行旋转。作为磁头致动器的一个例子，该音圈马达7旋转地驱动该支架6，以大致在径向上将被支撑在悬挂臂5末端的磁头4移动至磁盘2上。

该旋转振动检测器30检测外壳9相对于旋转轴P的旋转振动，并将表示该旋转振动的信号输出给主控电路10。该多个加速度传感器32分别被设置为与外壳9相连的基板上，例如，如图1所示彼此有一定距离的位置。该加速度传感器32被设置为使得当每个传感器检测相同方向上的加速度时，该传感器会输出相同信号。该电路部分34，例如，包括差动放大器电路，对各个加速度传感器32输出中的差异进行放大，并输出放大后的差异。通过这种方式，当在来自多个加速度传感器32的输出中发现了差异时，该电路部分34就会输出信号，因此就能够检测到外壳9的旋转振动。

主动电路10中包括的MPU进行整个驱动器的控制，读取存储在未示出的存储器中的程序并执行该程序，以便于实现各种控制例如磁头的定位控制或者记录/再现数据的控制。在该实施例中，该MPU起磁头移动装置、频率估算装置以及抑制器设置装置的功能。这些功能将在后面详述。

在磁头4的定位控制中，该MPU根据从R/W通道1 3输入的伺服数据来指定磁头4的当前位置，并生成表示磁头4的目标位置与其当前位置之间的误差的误差信号(PES：位置误差信号)。接着，该MPU根据该PES生成用于驱动音圈马达7的控制信号，并将该控制信号输出给马达驱动器17。这样，该磁头4就会寻找目标位置处的磁道上的点，并被定位在该点上。

在该主控电路10中包括的HDC具有接口控制器，误差校正单元，缓冲器控制器等。当HDC从外部主机接收要被记录在磁盘2中的用户数据时，该HDC将该用户数据输出给R/W通道13。并且，当从R/W通道13将自磁盘2再现的用户数据输入给HDC时，该HDC将该用户数据传输给外部主机。这时，该HDC根据MPU的控制将用户数据临时存储在未示出的缓冲器存储器中。

当从主控电路10将用户数据输入给R/W通道13时，该通道13对该用户数据进行调制，并将该数据输出给前置放大器14。并且，当将再现信号从前置放大器14输入给R/W通道13时，其中该再现信号是由磁头4从磁盘2中再现的，该通道13将该再现信号转换为数字数据，接着对该数据进行解调，接着将解调后的数据输出给主控电路10。并且，该R/W通道13以某一采样周期从该再现信号中提取伺服数据，并将该伺服数据输出给主控电路10。

当从R/W通道13将要被记录到磁盘2中的数据输入给前置放大器14时，该前置放大器将该数据转换为记录信号，并将该信号输出给磁头4。并且，当从磁头4将自磁盘2读出的再现信号输入给前置放大器14时，该前置放大器14就会对该再现信号进行放大，并将信号输出给R/W通道13。

当将来自主控电路10的用于音圈马达7的控制信号输入给马达驱动器17时，该马达驱动器对该控制信号进行模拟转换，接着对转换后的信号进行放大，并输出该信号给音圈马达7。并且，当将来自主控电路10的用于心轴马达7的控制信号输入给马达驱动器17时，该马达驱动器对该控制信号进行模拟转换，接着对转换后的信号进行放大，并输出该信号给心轴马达7。

图2示出了主控电路10的正常操作期间的运行结构例子。在正常操作期间，该主控电路10功能性地具有误差信号发生器41，控制器45，加法器49，陷波滤波器(干扰抑制器)53，以及旋转振动补偿器55。并且，该主控电路10具有模数转换器(AD转换器)51。

该误差信号发生器41生成误差信号(PES)，其中该误差信号表示从R/W通道13输入的伺服数据指定的磁头4的当前位置与根据来自外部装置的记录指令或再现指令确定的磁头4的目标位置之间的位置误差，并将该误差信号输出给控制器45。

该控制器45根据从误差信号发生器41输入的PEC生成用于驱动音圈马达7的控制信号，并将该控制信号输出给加法器49。生成该控制信号用于抑制磁头4的位置误差，从而稳定整个控制系统。

该AD转换器51对来自旋转振动检测器30的输出信号进行模数转换，并将转换后的信号输出给陷波滤波器53。

配备该陷波滤波器53就是为抑制来自旋转振动检测器30的输出信号中所包含的共振干扰分量(由于旋转振动检测器30的机械共振而引起的干扰分量)。该陷波滤波器53抑制来自旋转振动检测器30的输出信号的分量中特定频带(在该频带中能够有效地进行抑制)的信号分量。根据将在后面描述的结构和操作来设置该陷波滤波器53的特定频带。

该旋转振动补偿器55基于来自旋转振动检测器30的输出信号生成补偿信号，用于补偿由于外壳9的旋转振动而导致的干扰，并将该补偿信号输出给加法器49，其中该补偿信号作用于包括控制器45的反馈控制系统，并且在所述输出信号中通过陷波滤波器53来抑制特定频带的信号分量。

该加法器49将从控制器45输出的控制信号与从旋转振动补偿器55输出的补偿信号相加，并将相加后的信号输出给马达驱动器17，以便于驱动该音圈马达7。

图3示出了滤波器设置期间主控电路的运行结构例子。建立该运行结构以设置陷波滤波器53。在滤波器设置期间，该主控电路10在功能上除了具包括控制器45等，另外还具有频率估算块60。

该频率估算块60具有以下功能：估算包含在来自旋转振动检测器30的输出信号中的共振干扰分量的频率。具体而言，如图4中所示，该频率估算块60在功能上具有带通滤波器62，频率估算部分64，以及收敛测试部分66。

该带通滤波器62抑制从AD转换器51输入的来自旋转振动检测器30的输出信号分量中低频和高频范围内的信号分量，接着将该信号输出给频率估算部分64。这样，仅切出一频率范围，其中该共振干扰分量被认为是出现在该旋转振动检测器30的输出信号中。

每个频率估算部分64以及收敛测试部分66的操作将在后面进行更详细地描述。

图5示出了该主控电路10的滤波器设置期间运行例子。

步骤S1为磁头移动步骤。该主控电路10允许进行寻道操作，即驱动音圈马达7将磁头4移动一定距离。由于该寻道操作而导致该外壳9围绕着该旋转轴P发生旋转振动。磁头4的移动距离可以被设置为使得外壳9能够适当地发生旋转振动。例如，将该距离设置为对应于磁盘2的半径的距离。

图6示出了在磁头4的寻道操作期间和之后来自旋转振动检测器30的输出信号。图6中的箭头示出了该寻道操作的结束点。从图6中可以知道，一些振动分量保留在来自旋转振动检测器30的输出信号中，而不会在寻道操作之后被衰减(图6中用虚线包围的区域)。

图7(A)示出了图6中被虚线包围区域的放大图。图7(B)示出了受到傅立叶变换之后的区域。如图7(B)所示，寻道操作之后保留的振动分量具有陡峭尖峰。

经过寻道操作之后保留的振动分量被确认为共振干扰分量(由于旋转振动检测器30的机械共振而引起的干扰分量)。也就是说，可以确定的是，当进行了磁头4寻道操作时，该共振干扰分量保留在寻道操作之后的来自旋转振动检测器30的输出信号中。

因此，在后面描述的步骤中为了估算共振干扰分量的频率，在步骤S1中，就需要进行磁头寻道工作，以使得该共振干扰分量出现在来自旋转振动检测器30的输出信号中

图5中的步骤S2和S3分别为频率估算步骤。该步骤S2基于频率估算部分64的功能。在步骤S2中，该主控电路10对磁头4的寻道操作之后出现在来自旋转振动检测器30的输出信号中的共振干扰分量的频率进行估算。

为了估算共振干扰分量的频率，可以使用如JP-A-2003-109335等中所述的通过使用跟踪峰值滤波器来进行的频率估算方法。例如，该主控电路10将来自旋转振动检测器30的输出信号的相位与来自跟踪峰值滤波器(未示出)的输出信号的相位进行比较，并根据比较结果来更新该跟踪峰值滤波器的峰值频率，以便于使得该峰值频率能够跟随该共振干扰分量的频率。这样，就能够估算出该共振干扰分量的频率。

具体而言，通过根据如下的数字表达式1至5进行计算来估算共振干扰分量的频率。

【数字表达式1】

y(n÷2)＝x(n)+B(n)·y(n+1)-C·y(n)

该数字表达式1表示跟踪峰值滤波器的分母。由于该跟踪峰值滤波器的分子与峰值频率无关，因此省略掉了对于该分子的详细描述。

x表示来自旋转振动检测器30的输出信号。具体而言，x表示从图4中的带通滤波器62输入到频率估算部分64中的信号，y表示来自跟踪峰值滤波器的输出信号。

C为滤波器常数。在该实施例中，C根据计算次数n的而变化(详细内容将在后面描述)。

B为滤波器常数。该B为包括峰值频率的滤波器常数，并用如下的数字表达式2来表示。在该跟踪峰值滤波器中，该峰值频率被指定作为估算频率，用于估算共振干扰分量。

【数字表达式2】

B＝2·cos(2π·f·T_s)

f表示峰值频率(估算频率)。T_s表示采样时间。

【数字表达式3】

P(n)＝(1-a₁)·P(n-1)+a₁·y(n)·y(n)

该数字表达式3表示y的均方。a₁为系数。

【数字表达式4】

$B(n+1)=B\left(n\right)+a_2\·\frac{x(n-1)\·y\left(n\right)}{P\left(n\right)}$

该数字表达式4表示包括估算频率f的滤波器常数B。这里，数字表达式4右侧的第二项被假定作为如下面的数字表达式5所示的dB。a₂为系数。

【数字表达式5】

$\mathrm{dB}\left(n\right)=a_2\·\frac{x(n-1)\·y\left(n\right)}{P\left(n\right)}$

在该实施例中，在估算共振干扰分量的频率时，根据计算次数n在第一模式和第二模式之间进行变换，其中在该第一模式中，跟踪峰值滤波器估算频率接近在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的干扰分量中的相对较大的干扰分量的频率，并且在该第二模式中，该跟踪峰值滤波器估算频率f收敛于该相关的较大干扰分量的频率。

具体而言，作为第一模式，当计算次数n小于预定数时，在数字表达式1中包括的滤波器系数C被设置为略小于1，并且作为第二模式，当计算次数n不小于预定数时，该滤波器系数C被设置为1。在通常跟踪峰值滤波器中，该滤波器系数C被设置为1。

如在第二模式中(如在通常跟踪峰值滤波器中)，当该滤波器系数C被设置为1时，跟踪峰值滤波器的估算频率f能够收敛于在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的干扰分量的频率。但是，如图7(B)中所示，当在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含多个干扰分量时(该分量不限于共振干扰分量)，该跟踪峰值滤波器的估算频率f可以收敛于具有相对较小峰值强度的干扰分量的频率。这是因为该跟踪峰值滤波器的增益在该估算频率f是无限的，因此该跟踪峰值滤波器的输出在频率f可以保持恒定水平，而与该干扰分量的峰值强度无关。

另一方面，如在第一模式中，当该滤波器系数C被设置为小于1的值时，即使在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含多个干扰分量，该跟踪峰值滤波器的估算频率f能够接近相对较大的干扰分量(例如，共振干扰分量)的频率。这是因为该跟踪峰值滤波器的增益在估算频率f是有限的，因此，该跟踪峰值滤波器的输出取决于干扰分量的峰值强度而水平不同。但是，由于该滤波器系数C不为1，因此该跟踪峰值滤波器的估算频率f能够接近该相关的较大的干扰分量，但不是完全收敛。

因此，在该实施例中，在第一模式中，该跟踪峰值滤波器的估算频率f能够接近在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的干扰分量中的相对较大的干扰分量的频率，接着在第二模式中，该跟踪峰值滤波器的估算频率f收敛于该相关的较大的干扰分量的频率。据此，即使在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含多个干扰分量，该跟踪峰值滤波器的估算频率f也能够收敛于相对较大的干扰分量的频率。

在该第一模式中，随着计算次数n的增加，可以将该滤波器系数C设置为接近1。据此，由于在该模式变为第二模式之前，该跟踪峰值滤波器的估算频率f能够进一步接近相对较大的干扰分量的频率，因此在该模式变为第二模式之后，该跟踪峰值滤波器的估算频率f能够更准确地收敛于该相关的较大的干扰分量的频率。

步骤S3基于收敛测试部分66的功能。在步骤S3，该主控电路10根据用数字表达式5表示的dB来确定跟踪峰值滤波器的估算频率f是否收敛于在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量的频率。具体而言，当跟踪峰值滤波器的计算次数n超过预定数量时，则该主控电路10将dB的绝对值与阈值进行比较，从而确定该估算频率f是否收敛。

这里，当跟踪峰值滤波器的估算频率f不收敛于在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量的频率时(S3：否)，则该主控电路10返回至步骤S1，以再次进行磁头4的寻道操作，并再一次在步骤S2估算共振干扰分量的频率，假设先前估算频率f的值为初始值。通过这种方式，即使通过一次寻道操作不能估算共振干扰分量的频率，也可以通过重复步骤S1和S2来估算该共振干扰分量的频率。

步骤S4和S5分别为抑制器设置步骤。在步骤S4，该主控电路10根据通过步骤S1至S3获得的估算频率来计算在陷波滤波器53的转移函数中包括的滤波器系数(参数)。并且，在步骤S5中，该主控电路10将计算得到的滤波器系数设置给陷波滤波器53。

具体而言，通过下面的数字表达式6来表示该陷波滤波器53的转移函数。

【数字表达式6】

$\frac{Y}{X}=K\·\frac{1-B\·z^{-1}+C\·z^{-2}}{1-E\·z^{-1}-F\·z^{-2}}$

X表示输入给陷波滤波器53的输入信号，即来自旋转振动检测器30的输出信号。Y表示来自陷波滤波器53的输出信号。

C表示与在数字表达式1中包括的滤波器系数C相同的滤波器系数。这里，该滤波器系数C被设置为1。

B表示与由数字表达式2表示的滤波器系数B相同的滤波器系数，其随该陷波滤波器53的特定频带(能够进行有效抑制的频带)的中心频率(峰值频率)而定。

K，E和F分别为滤波器系数，它们都随该陷波滤波器53特定频带的特性例如宽度而定。

该主控电路10使用通过步骤S1-S3获得的滤波器系数B(也就是说，该滤波器系数B包括跟踪峰值滤波器的估算频率f，该估算频率收敛于在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量)作为如数字表达式6表示的陷波滤波器53的滤波器系数B。这样，由于可以允许该陷波滤波器53特定频带的中心频率与在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量的频率相匹配，因此就能够抑制该共振干扰分量。

并且，该主控电路10根据对应关系来确定其他滤波器系数K，E和F，其中该对应关系是之前根据经步骤S1-S3获得的滤波器系数B而确定的。

下文中，将描述各个滤波器系数之间的对应关系。之前通过使用外部计算机等计算该对应关系来确定滤波器系数B与各个滤波器系数K、E以及F之间的对应关系。

具体而言，通过利用外部计算机等，在该变中心频率的同时来生成多个陷波滤波器，其中每个陷波滤波器都具有所希望的特性，并且从该陷波滤波器导出滤波器系数B与每个滤波器系数K、E和F之间的对应关系，所述滤波器系数B取决于该中心频率。

图8示出了用于导出各滤波器系数之间的对应关系的示意图。

图8(A)示出了多个陷波滤波器的特性，其中这些滤波器具有互不相同的中心频率，所述陷波滤波器通过利用外部计算机等生成。上面的图表示增益-频率特性，下面的图表示输出信号相对于输入信号的相位-频率特性。

由于在用于补偿旋转振动的前馈控制系统中利用这些陷波滤波器，因此生成该滤波器以使得它们在低频范围内具有相同的相位-频率特性。这样，在低频范围内给出了具有相同特性的前馈控制系统，其中在该低频范围内对旋转振动进行补偿而与选择的陷波滤波器无关。

图8(B)示出了在取决于中心频率的滤波器系数B与图8(A)所示的多个陷波滤波器的其他滤波器系数K、E和F之间的对应关系。

图8(B)示出了绘制出的点，以示出在取决于中心频率的滤波器系数B与图8(A)所示的多个陷波滤波器的其他滤波器系数K、E和F之间的对应关系，并且示出了通过连接这些绘制的点而得到的函数曲线。

在该实施例中，示出按照这种方式获得的各个滤波器系数之间的对应关系的函数被预先存储在主控电路10中包括的存储器等中。需要注意的是，对该函数并非是限制性的，并且表格等也可以被存储，只要它示出了滤波器系数之间的对应关系就行。

该主控电路10基于存储的函数从通过步骤S1至S3得到的滤波器系数B中获得相应的滤波器系数K、E和F，并将该滤波器系数设置给陷波滤波器53。

这样，该主控电路10就能够设置陷波滤波器53，以便于具有如下特性，即特定频带的宽度相对较窄，并接着降低该陷波滤波器53的相位延迟。

并且，基于预先确定的各个滤波器系数之间的对应关系来获得滤波器系数K、E和F，因此图8中所示计算不需要由主控电路10进行，因此能够很容易地设置该陷波滤波器53。

图5中的步骤S6为确定步骤。在该确定步骤中，该主控电路10确定设置有滤波器系数的陷波滤波器53是否能够抑制在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量。

图9示出了该确定步骤的运行例子。在如下的说明中，与上述流程图中的步骤重叠的步骤分别被标记上了与图9中相同的数字，因此省略了对于这些步骤的详细说明。

首先，该主控电路10允许磁头移动步骤(S1)中的磁头4的寻道操作，使得共振干扰分量出现在来自该旋转振动检测器30的输出信号中。

接下来，该主控电路10基于从陷波滤波器53输出的输出信号或输入至该陷波滤波器53的输入信号来确定是否能够抑制在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含的共振干扰分量。通过计算输入到陷波滤波器53中的输入信号的平方和以及从陷波滤波器输出的输出信号的平方和来进行该确定。

分别用如下的数字表达式7和8来表示输入给陷波滤波器53的输入信号的平方和P_in，以及从陷波滤波器输出的输出信号的平方和P_out。

【数字表达式7】

$P_{\mathrm{in}}=\underset{N=1}{\mathrm{\Σ}}{\left({\mathrm{NF}}_{\mathrm{input}}\right)}^2$

【数字表达式8】

$P_{\mathrm{out}}=\underset{N=1}{\mathrm{\Σ}}{\left({\mathrm{NF}}_{\mathrm{output}}\right)}^2$

该主控电路10计算输入信号的平方和P_in与输出信号的平方和P_out，直到计算次数N达到预定数值，并将它们之间的比率与阈值进行比较，从而确定是否能够抑制该共振干扰分量。

当从该确认中确定平方和的比率低于该阈值，并且因此能够抑制该共振干扰分量时(S63：是)，则处理结束。

另一方面，当平方和比率高于阈值，并且因此无法抑制该共振干扰分量时(S63：否)，则处理切换至图10中所示的运行例子。在图10中所示的运行例子中，设置新的陷波滤波器(未示出)，用于抑制在来自陷波滤波器53的输出信号中保留的共振干扰分量。

首先，在磁头移动步骤(S1)中，该主控电路10允许进行磁头4寻道工作，使得共振干扰分量出现在来自在步骤S5中设置的陷波滤波器53(第一陷波滤波器)的输出信号中。

接着，按照与步骤S2相同的处理，该主控电路10在磁头4的寻道操作之后对包含在来自陷波滤波器53的输出信号中的共振干扰分量的频率进行估算(S22)。接着该主控电路10基于获得的估算频率f来计算滤波器系数，并按照与步骤S5相同的处理(S52)，将该计算得到的滤波器系数设置给新的陷波滤波器(第二陷波滤波器)。

按照这种方式设置的新陷波滤波器被提供在该陷波滤波器53的下游一侧(图2中的陷波滤波器53与旋转振动检测器55之间)，并且抑制在来自陷波滤波器53的输出信号中保留的共振干扰分量。

接着，该主控电路10执行确认步骤(S6)，以确定是否抑制了在来自被设置有滤波器系数的新的陷波滤波器的输出信号中包含的共振干扰分量，并且当该共振干扰分量被抑制时(S63，是)，则该主控电路10结束处理。另一方面，当共振干扰分量保留在来自新陷波滤波器的输出信号中时(S63，否)，该主控电路10重复与前面相同的处理，直到该共振干扰分量被完全抑制。

根据上述处理，即使在来自旋转振动检测器30的输出信号中包含有多个共振干扰分量，也能够完全抑制该共振干扰分量。

附图标记

1磁盘驱动器

2磁盘

3心轴马达

4磁头

5悬挂臂

6支架

7音圈马达

9外壳

10主控电流

13R/W通道

14前置放大器

17马达驱动器

21磁道

23伺服数据区

25用户数据区

30旋转振动检测器

32加速度传感器

34电路部分

41误差信号发生器

45控制器

49加法器

51模数转换器

53陷波滤波器

55旋转振动补偿器

60频率估算块

62带通滤波器

64频率估算部分

66收敛测试部分

Claims (8)

1.一种控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

针对具有下述部件的磁盘驱动器，其中该磁盘驱动器具有：

磁盘，

磁头，

支撑机构，用于将所述磁头支撑在所述磁盘上，并可以绕着固定在该磁盘外部的旋转轴旋转，

磁头致动器，用于以可旋转的方式驱动所述支撑机构以沿着所述磁盘的大致径向移动所述磁头，以及

旋转振动检测器，用于检测围绕所述旋转轴的、驱动器外壳的旋转振动，

其中来自所述旋转振动检测器的输出信号被用于控制所述磁头制动器；

该方法包括

磁头移动步骤，驱动所述磁头致动器以在所述磁盘上移动所述磁头，

频率估算步骤，在移动所述磁头之后估算在来自所述旋转振动检测器的输出信号中包含的每个干扰分量的频率，以及

抑制器设置步骤，基于所述估算的频率来设置用于所述抑制干扰分量的干扰抑制器。

2.根据权利要求1的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

所述干扰抑制器由数字滤波器构成，以及

所述抑制器设置步骤包括：根据所述估算的频率来设置所述数字滤波器的转移函数中包含的参数。

3.根据权利要求2的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

对于每个频率确定所述参数，以使得所述数字滤波器抑制包括所述相关频率的预定频带内的信号分量。

4.根据权利要求1的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

所述频率估算步骤包括

在如下两种模式中进行变换，

一种模式为：估算值接近于在来自所述旋转振动检测器的输出信号中包含的干扰分量中的相对较大的干扰分量的频率，以及

另一种模式为：使得该估算值与该相关的较大干扰分量的频率匹配。

5.根据权利要求1的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

重复所述磁头移动步骤，直到在所述频率估算步骤中估算出所述干扰分量的频率。

6.根据权利要求1的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

当来自旋转振动检测器的所述输出信号包含多个频率各不相同的干扰分量时，

针对来自所述旋转振动检测器的所述输出信号，执行所述磁头移动步骤、所述频率估算步骤以及所述抑制器设置步骤，使得设置第一干扰抑制器以抑制第一干扰分量，以及然后

针对来自所述第一干扰抑制器的输出信号，执行所述磁头移动步骤、所述频率估算步骤以及所述抑制器设置步骤，使得设置第二干扰抑制器以抑制第二干扰分量。

7.根据权利要求1的控制磁盘驱动器的方法，其特征在于：

所述旋转振动检测器被安装在装置外壳上，或被安装在与该装置外壳连接的基板上。

8.一种磁盘驱动器，包括

磁盘，

磁头，

支撑机构，用于将所述磁头支撑在所述磁盘上，并可以绕着固定在所述磁盘外部的旋转轴旋转，

磁头致动器，用于以可旋转的方式驱动所述支撑机构以沿着所述磁盘的大致径向移动所述磁头，

旋转振动检测器，用于检测围绕所述旋转轴的、驱动器外壳的旋转振动，

磁头移动装置，用于驱动所述磁头致动器以在所述磁盘上移动所述磁头，

频率估算装置，用于在移动所述磁头之后估算来自所述旋转振动检测器的输出信号中包含的每个干扰分量的频率，以及

抑制器设置装置，用于基于所述估算的频率来设置用于抑制所述干扰分量的干扰抑制器；

其中，来自所述旋转振动检测器的输出信号被用于控制所述磁头制动器。

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