DE1812789C3 - Steuereinrichtung zur Korrektur der Spurlage eines Magnetkopfes eines Magnetplattenspeichers - Google Patents

Description

Die Hrfindung betrifft eine Steuereinrichtung zur Korrektur der Spurlage des Maguetkopfes eines Magnetplattenspeichers bezüglich einer ausgewählte!: !kreisförmigen Datenspur mit HiIIe \on jeweils /wei !benachbarten Servospuren. in welchen in gleich gioßen Abständen in periodischer und um den halben Abstand gegeneinander versetzter Anordnung kurze Fluehenbcreiche auftreten, die impulsförmige magnetische Steuer signale enthalten, mit einem von beiden Servospuren beeinflußbaren, mit dem Daten-Magnetkopf starr verbundenen Servo-Magnetkopf. der durch ein aus den abgetasteten Steuersignalen in em. · Summierschaltung gebildetes Servosignal, dessen Amplitude dem Betrag der Auslenkung und dessen Polarität der Richtung der Auslenkung einspricht, mittels eines Servoantriebes in der Mitte /wischen den Servospuren geführt wird.

Die in Datenverarbeitungsanlagen verwendeten Magnetplattenspeicher, bei denen die Daten in kreisförmigen, konzentrischen Spuren aul der Oberfläche des Speichermaterial aufgezeichnet werden.erfordern eine außerordentlich hohe Flächenspeicherdichte. Das hat unter anderem zur Folge, daß eine große Anzahl von Aufzeichnungsspuren auf der Plattenoberfläche untergebracht werden muß. Bei diesen Speichersystemen werden die als Schreib-/Heseköpfe dienenden Magnetköpfe durch mechanische Mittel in eine fixierte Lage bezüglich der abzutastenden Spur gebracht. Insbesondere bei den Speichern mit auswechselbaren Aufzeichnungsträgern oder mn in lateraler Richtung von Spur zu Spur verschiebbaren Magrietköpfen besteht jedoch, wenn der Zwischenraum zwischen den einzelnen Spuren kleiner gemacht wird, um eine höhere Speicherdichte zu erreichen, die Gefahr, daß die mechanischen Mittel zur Halterung der Magnetköpfe nicht genügend exakt arbeiten, um die erforderliche Genauigkeit der relativen Lage der Magnetköpfe zu der abzutastenden Spur einzuhalten. Um eine bessere Speicherflächenausnutzung durch dichtere Spurenanordnung zu erreichen, wurde es daher erforderlich, für die Positionierung der Magnetköpfe Spurnachlauf-Servo-Sysieme mit einem geschlossenen Regelkreis zu benutzen. Diese Servo-Sysieme arbeiten in der Weise, daß ein mit dem Daten Magnetkopf starr verbundener Servo-Magnetkopf zwei zusammenwirkende Servo-Spuren abtastet, in denen unterscheidbare Servo-Signa-Ie aufgezeichnet sind. Die der einzustellenden Datenspur entsprechende Soll-Lage des Servo-Magnetkopfes

st die Grenzlinie zwischen den beiden Servo-Spuren. Das Abtustsignal des Servo-Magnetkopfes ist fast durchweg ein Dauersignal, aus dessen, durch den Einfluß der einzelnen Servo-Spuren verursachten Schwankungen ein Regelsignal gewonnen wird, dw> durch seine Amplitude und Polarität ein Maß für die Größe und die Richtung der Abweichung des Servo·Magnetkopfes von der Soll-Lage bildet.

In einer durch die US-PS 31 5b 906 bekannten Einrichtung dieser Art werden zwei breite Servo-Spuren gegensinnig zueinander magnetisiert. Der diese Spuren abtastende Magnetkopf erzeugt ein Dauersignal, das durch die Schwankungen des induzierten Flusses entsteht und das in der Soll-Lage verschwindet. Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß die Magnetisierung mit Hilfe einer Wechselstromquelle in periodischen Abschnitten erfolgt. In diesem Falle muß eine mit der Aufzeichnung synchronisierte Takteinrichtung vorgesehen sein, um eine Zuordnung der Signale zu ermöglichen. Diese Anordnung arbeitet trotz des relativ großen Aufwandes nicht sehr genau, da auch bei den nicht zu vermeidenden Schwankungen der Magnetisierung bei richtiger Spurlage beide Bestandteile des Regelsignals gleich groß und von entgegengesetzter Polarität sein müssen. Außerdem sind die erforderlichen Servo-Spuren zu breit, um eine Steigerung der Speicherdichte /u ermöglichen.

In einer durch die CH-PS 4 15 752 bekannten Steuereinrichtung sind in sogenannten geraden und ungeraden Servo-Spuren kontinuierlich Wechselsignale mit konstanter, in den einzelnen Servo-Spuren jedoch verschiedener Frequenz aufgezeichnet. Der abtastende Servo-Magnetkopf weist dann die richtige Positionierung auf, wenn in der Mitte zwischen beiden Spuren die Signale der beiden Spuren gleich stark sind. In einem solchen System können jedoch nicht gewöhnliche Magnetköpfe für Datcnverarbeitungszweckc benutzt werden, da in dem genannten Fall ein relativ großer Frequenzumfang mit großer Präzision verarbeitet werden muß, um ausreichend genaue Servo-Signale zu erhalten. Auch sind die Schaltungen, die zur Aufnahme und zur Trennung der in den Spuren gespeicherten Frequenzen sowie zur Bestimmung der relativen Amplituden dieser Signale erforderlich sind, mit großer Genaugkeit einzujustieren, damit man mit genügender Genauigkeit für jede der verschiedenen Frequenzen ein ausreichendes Signal erhält. Um diese Erfordernisse zu erfüllen, werden jedoch teuere Magnetköpfe und aufwendige Schaltungen benötigt.

Dasselbe gilt auch für eine weiterhin vorgeschlagene Steuereinrichtung, bei der in den geraden und ungeraden Servo-Spuren Dauersignale mit derselben Frequenz, jedoch mit entgegengesetzter Phasenlage aufgezeichnet sind. Zusätzlich ist hier noch die Schwierigkeit vorhanden, daß zur Aufzeichnung jeder Spur eine extrem hohe Präzision erforderlich ist, wobei auf dem gesamten Kreisumfang in kontinuierlicher Weise genau die entgegengesetzte Phase in beiden Spuren sicherzustellen ist.

In einer weiterhin bekannten Anordnung zur fo, Einstellung eines Magnetkopfes auf eine Daienspur (Deutsche Auslegeschrift 12 22 538) sind in zwei zusammenwirkenden Servo-Spuren Signale mit einer bestimmten Frequenz jedoch in gegeneinander versetzten Abschnitten, die in einer Spur länger sind als in der anderen, aufgezeichnet. Das vom Servo-Magncikopf abgetastete Signal ist ein Dauersignal, das in der Mitte zwischen beiden Spuren eine konstante Amplitude besitzt. Bei einer Abweichung des Magnetkopfes von der Soll- Lage werden die Amplituden des von der einen Spur stammenden Signalanteiles größer und die Amplituden des von der anderen Spur stammenden Sijjnalanieiles kleiner. Durch pine Schallung werden aus diesen Signalen in Abhängigkeit von der Größe der Amplitude entsprechend den aufeinanderfolgenden Signalaufzeichnungsabschniuen positive und negative Spannungen gebildet, die in einer Inlegrierschaliung zur Bildung des Regelsignals zusammengeführt werden. Auch bei dieser Anordnung ist eine hohe Präzision aller Bestandteile und eine genaue Einjustierung der Schaltungen erforderlich. Speziell bei Magnetplattenspeichern ist bereits das präzise Aufbringen derartiger Servo-Spuren bei verschiedenen Radien mit einem erheblichen Aufwand verbunden.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß sich die bisher genannten Einrichtungen durchweg als zu kostspielig erwiesen haben. Anstelle der einfachen Magnetköpfe, die für Datenverarbeitungszwecke Verwendung finden, müssen teuere Präzisionsmagnetköpfe mit einem relativ großen Frequenzumfang verwendet werden. Die Schaltungen, die zur Aufnahme und Trennung der in den Servo-Spuren gespeicherten Signale dienen, müssen mit großer Genauigkeit arbeiten. Für die Aufbringung der Servo-Signale in den kreisförmigen Servo-Spuren einer Magnetplatte ist eine hohe Präzision und, damit verbunden, ein hoher Aufwand erforderlich. Schließlich sind diese Einrichtungen dadurch störanfällig, daß bei jeder Diskontinuität in der Aufbringung der Servo-Signale ein fehlerhaftes Regelsignal erzeugt wird.

In einer weiteren bekannten Steuereinrichtung (US-PS 31 85 972). werden Gruppen von Servo-Daten zu verschiedenen Zeiten in die ungeraden und geraden Spuren eingespeichert, und zusätzlich ist eine Synchronisationsspur mit zugehörigem Magnetkopf vorgesehen. Die Synchronisationsspur arbeitet nach Maßgabe einer Torschaltung, wodurch sich eine Anzeige ergibt, ob eine festgestellte Signalgruppe einer ungeraden oder einer geraden Spur angehört. Dieses System erlaubt zwar die Benutzung von gewöhnlichen Magnetköpfen für Datenverarbeitszweeke, setzt aber immer noch eine hohe Präzision beim Speichern der verschiedenen Spuren voraus, um sicherzustellen, daß alle Signalgruppen in der richtig justierten Lage bezüglich der entsprechenden Taktsignale auf der Synchronisationsspur angeordnet sind. Zusätzliche Kosten ergeben sich dadurch, daß zwei getrennte Magnetköpfe benötigt werden, ein beweglich angeordneter Servo-Magnetkopf und ein feststehender Magnetkopf zur Abtastung der die Synchronisationssignale enthaltenden Spur. Weilerhin ist eine umfangreiche Schaltung erforderlich, die unter der Taktgabe durch die Synchronisationssignale arbeitet und die die verschiedenen Datengruppen auf die richtige Seite eines Vergleiehers schaltet in Abhängigkeit davon, ob sich der Servo-Magnetkopf zwischen einer ungeraden und einer geraden Spur oder zwischen einer geraden und einer ungeraden Spur befindet. Durch den zusätzlichen Servo-Magnelkopf mit der zugehörigen Schaltung und die umfangreiche logische Schaltung wird auch diese Einrichtung relativ kostspielig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Nachlaufregelung der Spurlage eines Magnetkopfes anzugeben, bei der einfache, in der Datenverarbeitung übliche Bauteile verwendet werden, die in ihrem Aufbau einfach und wenig kostspielig ist, die

infolge der Verwendung von impulsförmigcn Servosignalen in den Servospuren genau arbeitet und ein einfaches und problemloses Aufbringen der Scrvosigna-Ie ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die magnetische Polarisierung innerhalb der Servospuren in den kurzen Flächenbereichen gleich, jedoch umgekehrt ist wie die Polarisierung der sie einschließenden langen Flä'chenbcreichc. und daß die magnetische Polarisierung der entsprechenden Flächenbereiche benachbarter Servospuren jeweils umgekehrt ist, und daß der die Flußwcchsel abtastende Servo-Magnetkopf zwei symmetrische Wicklungen aufweist, die die jeweils gegensinnig polarisierten Signale einer Detektorschaltung zuführen, in der aus den Signalen Impulse gebildet, die Impulse der einzelnen Servospuren getrennt und Spannungen entsprechend der maximalen Amplituden der Impulse gebildet werden, die der Summicrschaltung /uführbar sind.

Der Haupivoricil dieser Einrichtung ist darin zu erblicken, daß die Servospuren auf dem Informationsträger nicht mit hoher Phasenpräzision eingeschrieben bzw. ausgelesen werden müssen, so daß die entsprechenden Justicnnaßnahmen nicht derart ins Gewicht füllen, wie es bei den früher bekannt gewordenen Einrichtungen der Fall war. Weiterhin müssen die Gruppen von Flußumkehrungcn lediglich in allgemeiner Weise versetzt angeordnet sein, ohne daß eine prii/ise Justierung erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß durch den Scrvo-Magnc'.kopf auf zwei Ausgangsleitungen gelrennte Signale gleicher Amplitude und entgegengesetzter Polarität bei jedem abgetasteten Ilußwcchscl erzeugbar ist, wobei jedes Abtastsignal ein siniis-ähnlichcs Wechselsignal ist.

Bei einer vorteilhaften Ausbildung der Einrichtung enthüll die Detektorschaltung zwei, mit den Ausgangsleitungen des Scrvo-Magnelkopfcs verbundene, getrennte Inicgrierglieder zur Erzeugung von halbwellen fftrmigcn Impulsen, diesen nachgeschüttete llalbweggleichrichter, die die Impulse einer Polarität blockieren, so daß die Impulse der einzelnen Servo-Spuren mif beiden Leitungen getrennt sind, und zwei die Maximalwerte der Impulse speichernde Glieder.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführiingsform der Einrichtung wird die Detektorschaltung gebildet durch zwei Paare von Torschnltungcn, denen die Abiastsigna-Ic und Steuersignale /ufuhrbur sind, die mit Hilfe eines auf die Polarität der Abtastsigmilc ansprechenden Diskriminator;·, diesem nachgeschütteten, inonostabilcn Multivibrutorcn und Invcrtcrn cr/cugt werden, derart, daß die Abtastsignale nach Polarität und abgetasteter Servo-Spur getrennt werden, sowie durch mit den Ausgängen der Torsehaftungcn verbundene, die Maximalwerte der Impulse speichernde Glieder, von denen jeweils eine positive und eine negative Ausgangspannung der einzelnen Spuren in der Summicrschaltung «usammenführbar sind.

In vorteilhafter Weise ist die Detektorschaltung mit dem Stellglied des Servo-Antriebcs über einen Regel verstärker verbunden, dem beim Wechsel der Magnett· sierungspolaritat entlang der Trennlinie «wischen zwei Servo-Spuren ein Steuersignal /ur Umpolung des Regelsignals ζ uführbar ist.

Ein besonderer Vorteil der Einrichtung wird darin gesehen, daß die in periodischen Abstanden angeordneten Fliichcnbercichc entgegengesetzter magnetischer Polarisierung jeweils mittels in einem zyklisch umlaufenden, dualen Speicherring enthaltener Daten in die Servo-Spuren cinschreibbar sind.

Die Erfindung wird anhand eines durch die Zeichnungen erläuterten Ausführungsbcispiclcs beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Einrichtung zur Spurnachlaufregelung der Magnetköpfc eines Magnetplattenspeichers in schcmatischer Darstellung.

Fig.2 die Magnetisicrungsmuster der Servo-Spuren auf einer Magnetplatte, von denen die Regelgröße gewonnen wird.

Fig. 3 eine Detektorschaltung zur Ableitung der Regelgröße aus den in I i g. 2 dargestellten Magnclisierurgsmuslern im Blockschaltbild,

Fig.4 den zeitlichen Verlauf von Spannungen an verschiedenen Punkten der Schaltung von F i g. 3.

Fig. 5 und b den zeitlichen Verlauf von Spannungen an verschiedenen Punkten der Schaltung von F i g. 3 bei der Abtastung verschiedener Spuren entlang der MagnetisierungMvuster in F i g. 2.

Fig. 7 eine andere Detektorschaltung zur Ableitung der Regelgröße aus den Magnetisierungsmustern der F i g. 2 im Blockschaltbild.

Fig. 8Λ bis 8D den Schwellenwcridelektor der in Fig. 7 dargestellten Detektorschaltung in Verbindung mit verschiedenen Eingangssignal.

I i g. 9 die Summen- und Filterschallung der in F i g. 7 dargestellten Detektorschaltung und

Fig. 10 eine Schaltung zur Aufzeichnung der in F i j;. 2 dargestellten Magnetisieriingsmuster der Servo-Spuren in schematicher Darstellung.

Bei dem in Fig. I dargestellten Plattenspeicher 10 sind die Platten 12, 13 auf der Achse 11 befestigt. Die Drehrichtung ist durch den Pfeil 14 angedeutet. Die

Platten 12, 13 bestehen aus planen Aluminiumscheiben, die auf beiden Seilen mit einer dünnen mngneiisierbaren Schicht versehen sind, /um Aufzeichnen oder Auslesen der auf der Oberfläche der Planen gespeicherten Daten

dienen die gleichlaufend verschiebbaren Schreib'/Lescköpfe 16. die mit dem einzelnen Servo-Magnetkopf 17

zu einer Baueinheit 15 vereinigt sind. Die Magnetkopfe

sind an Tragarmen 18 befestigt, die ihrerseits auf dem

Schlitten 19 angeordnet sind, so daß sic mil großer

Genauigkeit sowohl gegenseitig als auch relativ zu den

Platten 12, 13 bewegt und justiert werden können. Bei stationärem Schlitten 19 lasten die Mugncikflpfe Ib. 17

kreisförmige Spuren mif der Oberfläche der zugehöri·

SO gen Pintle üb. Die Spuren liegen auf einem gcmcinsn-

men Zylinder, dessen Achse identisch mit der Antriebs achse Il ist. Eine Verschiebung des Schlittens 19 in

radialer Richtung ändert den Radius des durch die

Spuren der Magnclkopfc bestimmten Zylinders. Die S3 genaue Positionierung des Schlittens 19 wird durch die

vom Scrvo-Magnctkopf 17 gelieferten Postiotmignalc

gewährleistet, wie später noch genauer erklärt wird.

Diese Signale werden der zur Erkennung von Positionicrungsfchlcrn dienenden Detektorschaltung 20

to zugeleitet. Zwei Beispiele einer derartigen Schaltung

werden später beschrieben. Die Detektorschaltung 20

liefen als Ausgangssignal ein Positionsfehlcrsignal, das

Richtung und Amplitude des Positionsfehlers anzeigt. Dieses Ausgangssignal wird an den Regelvcrstärker 21

6s wcitergeleitet, der «einerseits die Antriebsenergie für

das Stellglied 22 liefert. Das Stellglied 22 kenn

irgendeine geeignete Vorrichtung sein zur Verschie

bung des Schlittens 19 in Richtung tu- oder von der

Achse 11 nach Maßgabe des vom Regelvcrstärker 21 gelieferten Ausgangsstromes. Das Regelsystem dient dazu, die mechanisch verbundenen Magnetköpfc 16, 17 präzise auf der gewünschten Scrvospur der Platte 12 zu haken.

Die Adressierung einer speziellen Servospur erfolgt durch ein besonderes, an sich bekanntes Adressicr-Servosystem, das nicht Gegenstand der Erfindung ist.

Die Auswahl eines bestimmten Schrcib-/I.csckopfes 16 erfolgt mit Hilfe des Auswahlschaltcrs 25, der durch irgendein geeignetes, bekanntes Schaltnet/wcrk zur selektiven Verbindung der Ausgangsklemmen der Schreib-/l.eseköpfc 16 mit der Leitung 26 gebildet sein kann. Das Signal auf der Leitung 26 gelangt über den Leseverstärker 27 auf den Datenwahlschaltcr 28. der zur Analyse und Decodierung der Signale in binäre Datenbits zu bestimmten Taktzeiten dient. Derartige Schaltungen sind an sich bekannt und werden daher nicht näher beschrieben. Das Ausgangssignal des Datcnwahlschalters 28 wird dem Zwischenspeicher 29 zugeleitet, der die Daten serienweise empfängt und parallel weitergibt. Die /wischcngespeiehcrten Daten gelangen über die Torschaltung 31 und ilen Daienaus gang 32 an einen Datenemp>"änger. der über den Eingang 30 die Torschaltung 31 steuert.

Die die jeweilige Magneikopfposition anzeigenden Ikviigsnuistcr sind in I i g. 2 dargestellt. In dieser Figur sind drei posit'onsanzeigendc .Servospurcn 35 bis 37 gezeichnet. Diese Spuren repräsentieren drei aus einer Reihe von kreisförmigen, konzentrischen Servospuren auf der Unterseite der Platte 12 die abwechselnd mit »gerade« oiler »ungerade« bezeichnet sind. Einzelne Bereiche der Spuren sind entweder mit einem Pluszeichen oder mit einem Minuszeichen versehen leder positive Bereich repräsentierl ein Gebiet auf der Oberfläche der Platte 12, das bezüglich des Scrvo-Ma gncikopfes 17 in einer ersten Richtung magnetisiert ist. leder mit einem Minus/eichen versehene Bereich entspricht einem Gebiet, das in entgegengesetzter Richtung magnetisiert ist. Die vertikalen Linien stellen die Grenzen zwischen den positiven und negativen Bereichen dar und charakterisieren daher Übergänge zwischen diesen beiden magnetischen Gebieten der Plaiienoberflliche. Die ungerndun Spuren 35, 37 besitzen normalerweise einen positiven magnetischen IUiIl, der periodisch von zwei llußumkehrungen, angedeutet durch die vertikalen Linien 38. unterbrochen ist. Die geraden Spuren, z. IJ. die Spur 36, besitzen üngcgen IU)I¹WnUM¹WeISe einen negativen magnetischen F-IuIi, der periodisch von zwei HuHumkchrungcn. veranschaulich! durch die vertikalen linien 19, unterbrochen ist. Die Hußumkclmingcn der geraden Spuren sind in der Mitte der /wischcuritunic der ungeraden Spuren angeordnet.

In I ig. 2 ist der ScrvoMagnctkopf 17 in Abiiiststcl lung bezüglich der aufgezeichneten Servospurcn gezeichnet. Er befindet sich in der richtigen Position, wenn er eine Spur 40 beschreibt, die in der Mitte /wischen einer ungeraden und einer geraden Scrvospur liegt. In dieser Lage sind die Amplituden der vom Servo Ma gnctkopf abgetasteten Übergänge der benachbarten ungeraden und geraden Spuren gleich groß. Weicht die Position des Servo-Mognet köpfe» nach der einen oder der anderen Seite von dieser Mittelspur 40 ab, so werden die Amplituden, die von den Übergängen auf der cinrn Spur erzeugt werden, ansteigen, während die von der anderen Spur herrührenden Amplituden abnehmen. Das Ampliiudcnverhttltni* ist daher ein Maß für den Abstand des Scrvo-Magnetkopfes von der mittleren Spur 40, während die Polarität des stärkeren Signals die Richtung der Abweichung angibt.

Ein Beispiel einer für die Feststellungen dieser s Abweichungen geeigneten Detektorschaltung 20 ist in F i g. 3 dargestellt. In dieser Figur ist der Servo-Magnetkopf 17 als Spule mit einer geerdeten Mittclanzapfung gezeichnet. Die vom Scrvo-Magnctkopf erzeugten Signale liegen an den Eingängen 50,51 des Verstärkers

ίο 52, dessen beide Ausgänge jeweils einem Integrierglied 53, 54 zugeführt sind. Aus den integrierten Signalen werden durch Gleichrichtung in den Gleichrichtern 55, 56 Signale gleicher Polarität gewonnen, die den in der Phase gegeneinander versetzten Signalen derselben Polarität im Verstärker 52 entsprechen. Die Amplituden der resultierenden Signale werden von den Detektoren 57, 58 fesgestcllt und dann in der Suminierschaltung 59 verglichen, in der das Ausgangssignal des Detektors 58 vom Ausgangssignal des Detektors 57 subtrahiert und die Differenz dem Ausgang 60 zugeführt wird.

Die Arbeitsweise der Detektorschaltung bei Zentrierung zwischen einer ungeraden und einer geraden Spur wird durch die zeitabhängigen Kurven der F-"ig.4 erläutert. Die Kurven A. Ii entsprechen den Ausgangs-Signalen des ServoMagnetkopfcs 17 an den Eingängen 50,51. In der Kurve A repräsentiert das Maximum 61 die Abtastung des ersten Übergangs 38 von positiver zu negativer magnetischer Polarität auf der Spur 55, während die negative Spitze 62 dem sich daran

.10 anschließenden Übergang 38 von negativer zu positiver magnetischer Polarität entspricht. Die negative Spitze 63 repräsentierl sodann den Übergang 39 von negativer zu positiver magnetischer Polarität auf der Spur 36 und die positive Spitze 64 gibt den darauf folgenden

.vs Übergang 39 von positiver zu negativer Polarität wieder. Hieraus ist zu ersehen, daß die Abtastung von Übergängen auf geraden und ungeraden Spuren Signalgruppcn ergibt, die bezüglich Amplitude und Form gleich sind, die jedoch entgegengesetzte Polarität

Ίο aufweisen. Die Kurve H ist daher die gleiche wie die Kurve A, jedoch von entgegengesetzter Polarität. Die Signale entsprechend der Kurven A und ß werden mittels der lntegricrglieder 53, 54 integriert, wobei sich die in den Kurven C. D dargestellten Ausgangssignale ergeben. Wie aus der Kurve ("hervorgeht, ergibt sich aus den Extremwerten bei 61 und 62 der Kurve A nach der Integration ein einzelnes Maximum, das mit 70 bezeichnet isl. Ebenso erhiilt man durch Integration aus den Spitzen 63,64 ein Miniimim der Kurve (Ullis mit 71

w bezeichnet ist Auf diese Weise ergeben sich durch Integration aus den beiden Übergängen 18 der ungeraden Spur 39 das positive Maximum 70 und au* den beiden Übergängen 39 der geraden Spur das Minimum 71 Das entgegengesetzte Resultat ergibt sich

M für die Kurve D, die durch Integration der Kurve ί

entsteht. Die Extremwerte 65,66 ergeben das Minimum

72. wahrend die Spitzen 67,68das Maximum 73 liefern.

Die Signale entsprechend der Kurven C und /

werden anschließend durch die Halbweggleichrichtci

'*> SS, 36 gleichgerichtet. Die gleichgerichteten Signale sind in den Kurven E und F dargestellt. Durch di< Oleichrichtung werden lediglich dl· Maxima 70 und 7· auf die Detektoren 57, SB geleitet, wahrend die Minimi unterdruckt werden. Die Detektoren sind Schwellen ' wcrtdcicktorcn, die sich bis /ur Amplitude de Eingangsmaximums aufladen und eich nur sehr langsan entladen bis wiederum eine Aufladung durch da folgende Maximum erfolgt. Die Detektoren Hefen

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daher Signale von nahezu konstanter Amplitude, deren Größe den Maxima 70 und 73 entspricht. Die Ausgangssignalc der Detektoren 57, 58 sind in den Kurven G und H dargestellt. Diese beiden Signale werden an die Summierschaltung 59 geliefert, die das Differcnzsignal dieser Signale bildet und an den Ausgang 60 abgibt. Da in dem Beispiel der F i g. 4 der Servo-Magnetkopf 17 zwischen der ungeraden Spur 35 und der geraden Spur 36 zentriert ist, sind die Ausgänge der Detektoren 57, 58 gleich und es tritt kein Differcnzsignal am Ausgang 60 auf. Das am Ausgang 60 der Fig.3 erscheinde Ncttosignal entspricht dem Positionsfehlersignal am Ausgang der Detektorschaltung 20 in Fig. I.

Die in Fig. 5 dargestellten Kurven stellen die Ausgangssignale des Servo-Magnetkopfes 17 auf der Leitung 50 für verschiedene Postionen des Servo-Magnetkopfes bezüglich der ungeraden Spur 36 dar. Die Kurve A stellt das Signal dar, wenn der Magnetkopf 17 die in F i g. 2 eingezeichnete Spur 75 abtastet. Die Spur 75 ist in Richtung zur Mittellinie der ungeraden Servospur 35 verschoben. Wie aus der Kurve A hervorgeht, reagiert der Servo-Magnetkopf in der Weise, daß an den Übergängen 38 der ungeraden Spur

35 höhere AmpliiuJen entsprechend der Spitzen 76 und 77 entstehen. Der Abstand des Servo-Magnetkopfes 17 von der geraden Spur 36 ist genügend groß, daß die Übergange 39 in ihm keine nennenswerten Ausgangssignalc erzeugen können.

Die Kurve B zeigt die Signale auf der Leitung 50 (Fig. 3), wenn der Servo Magnetkopf 17 die Spur 78 (Fig. 2) abtastet. Der Servo-Magnetkopf reagiert auf die Übergänge 38 der ungeraden Spur 35 ziemlich stark und liefert ein Signal mit den Spitzen 79 und 80. Die Amplituden dieser Spitzen sind im Full /J jedoch kleiner als im Fall A. was auf den vergrößerten Abstand des Magnetkopfes vom Zentrum der Spur J5 zurückzuführen ist. Der Servo-Magnetkopf, der sich jetzt etwas näher an der geraden Spur 36 befindet, spricht daher auf die Übergänge 19 dieser Spur an und liefert ein Signal mit den Spitzen 8t und 82.

Die Kurve C repräsentiert die Signale, die vom Servo-Magnetkopf 17 auf die Leitung 50 gegeben werden, wenn dieser entlang der Spur 40 genau zwischen der ungeraden Spur 35 und der geraden Spur

36 zentriert ist. Das resultierende Signal ist identisch mit demjenigen der Kurve A in F i g. 4, wobei die Spitzen 81 und 84 den abgetasteten Übergängen 38 und die Spitzen 85 und 8hden Übergängen 39 entsprechen.

Die Kurve /·> stellt dus Ausgungssignu) des Servo Ma jo gnetkopfes auf der Leitung 90 bei der Abtastung der Spur 87 (Fig. 2) dar. In diesem lulle sind infolge des größeren Abstandes von der Spur 34 und des geringeren Abstundet von der Spur 36 die Spitzen 88 und 89, die den Übergängen 38 entsprechen, schwach und die M Spitzen 90 und 91, die den Übergängen 39 entsprechen, verhältnismäßig stark ausgeprägt. Die Unterschiede der Amplituden kommen noch starker zum Ausdruck in der Kurve /;, die dem Ausgangssignal des Servo Magnet kopfes bei der Abtastung der Spur 92 entspricht. Diese te Spur liegt dem Zentrum der geraden Spur 36 so nahe, daß die übergänge 38 der ungeraden Spur 34 überhaupt nicht wirksam werden. Das Ausgangssignal durch das Abtasten der Übergänge 39 besteht lediglich aus den Spitzen 9.3,94. 6»

Die in Fig.6 dargestellten Kurven erläutern die durch die Integration der Kurven der Fig.) im Integricrglicd 93 enthaltenen Signale. Die Kurve A zeigt, daß sich aus den Spitzen 76, 77 der Kurve A in Fig. 5 das einzelne Maximum 95 ergibt, dessen Amplitude dem Abstand des Servo-Magnetkopfes vom Zentrum der ungeraden Spur 35 beim Abtasten der Übergänge 38 proportional ist. Die Kurve B zeigt das Ergebnis der Integration der Spitzen 79,80 der Kurve B in F i g. 5, wobei sich aus den Spitzen 79,80 das einzelne Maximum 96 und aus den Spitzen 81, 82 das einzelne Maximum 97 ergibt. Die Amplituden der Maxima 96,97 repräsentieren den Abstand des Servo-Magnetkopfes 17 von den Mittellinien der ungeraden Spur 35 und der geraden Spur 36. Die Maxima 98,99 der Kurve ("stellen das Ergebnis der Integration der Spitzen 83,84 bzw. der Spitzen 85, 86 der Kurve ('in Fig. 5 dar. Die Maxima 98, 99 besitzen die gleiche Amplitude und sind daher eine Anzeige dafür, daß der Servo-Magnetkopf die Spur 40 in der Mitte zwischen der ungeraden Spur 35 und der geraden Spur 36 abtastet.

Die Kurve D zeigt das Integrationsergebnis der Signale 88,89,90, 91 der Kurve D in 1 ι g. 5. wobei sich durch die Abtastung der Spur 87 die einzelnen Maxima 100 und 101 ergeben. Die Kurve E erläutert die Integration der Kurve /fin Fig. 5. bei welcher sich aus den Spitzen 93, 94 das einzelne Maximum 102 ergibt. Die große Amplitude dieses Maximums sowie das NichtVorhandensein eines Signals, das der Abtastung der Übergange 38 der ungeraden Spur 35 entspricht, zeigen an, daß der Servo Magnetkopf 17 die Spur 92 in der N.i'ie der Mitte der geraden Spur 36 abtastet.

Wie aus Fig. J hervorgeht, sind die Ausgangssignale des Integriergliedes 54, abgesehen von der Invertierung, identisch mit den in I'ig. b gezeigten Kurven. Die Gleichrichter 55 und 56 liefern ausschließlich positive Impulse an die zugehörigen Detektoren 57 und 58. Der Gleichrichter 55 überträgt die Maxima 95, 96, 98 und 100 zum Detektor 57 und der Gleichrichter 56 liefert die Maxima 97,99, 101 und 102 an den Detektor 58. Wie aus Fig.4 hervorgeht, laden sich die Detektoren 57 und 58 entsprechend der Amplituden der zugeführlen Spitzen auf und geben an die Summierschaltung 59 Atisgangssignnle von nahezu konstanter Amplitude ab. Die Ausgangssignale der Detektoren 57, 58 werden in der Sumniierschallung 59 verglichen. Das Differenzsignal erscheint am Ausgang 60.

Nach den IΊ g 2. j und b ist, wenn der Servo-Magnet kopf 17 die Spur 75 abtastet, das Ausgangssignal der Siiinmiersehaliung 59 bezüglich seiner Amplitude gleich dem Maximum95 und von positiver Polarität. Tastet der Magnetkopf die Spur 78 ab. so ist das Ausgangssignal der Simimicrschiiltung gleich der Differenz aus den Amplituden der Spitzen 96 und 97 und besitzt positive Polarität. Hei der Abtastung der zentral zu den Spuren 31 und 3h liegenden Spur ist die Nettoamplitude gleich Null Wenn der Servo·Magnetkopf die Spur 87 abtustet ist das Ausgungssignal der Summierschaltung gleich der Differenz zwischen den Muximu 100 und 101, wobei die Amplitude negativ ist, du dus Moximum 10t die groUere von beiden ist, In gleicher Weise ist dus Ausgangssignal gleich der Amplitude des Maximum* 102 und vor negativer Polnritat. wenn der Sen ο Magnetkopf die Spur 92 abtostet.

Dus Signal am Ausgang 60 entspricht dem Ausgan« der Detektorschaltung 20 (Fig. 1). Aufgrund diese! Signals gibt der Regclvrrstarkcr 21 un das Stellglied 21 einen Strom / ab. der der Amplitude des von dei Detektorschaltung 20 gelieferten Signals proportiona Ist und dessen Polarität besitzt. Dadurch wird dei Servo-Magnetkopf atf die zwischen der ungerader

Spur 35 und der geraden Spur 36 liegende Soll-Spur eingestellt. Soll der Servo-Magnetkopf zwischen der geraden Spur 36 und der ungeraden Spur 37 positioniert werden, so ist die Polarität des Ausgangssignals, das von der Summicrschaltung 59 geliefert wird, umzukehren. Zu diesem Zweck ist ein zweiter Eingang 103 am Rcgclverstärker 21 vorgesehen, an dem ein Signal durch die Spurenadrcssierungsschaltkreise angelegt wird. Durch das Anlegen eines Signals auf der Leitung 103 kehrt der Rcgelverslärker 21 die Polarität des Ausgangsstroms / um und liefert einen Strom, dessen Polarität dem Postionsfehlcrsignal entgegengesetzt ist.

Fine andere Detektorschaltung 20 ist in F i g. 7 dargestellt. In dieser Figur entsprechen der Servo-Magnetkopf 17, dessen Ausgänge 50, 51 sowie der mit i.s symmetrischen Eingängen versehene Verstärker 52 der Fig. 3. Die beiden, vom Verstärker 52 gelieferten Signale mit entgegengesetzter Polarität werden über die Leitungen 105, 106 der Diskriminatorsehaltung 107, sowie über die Leitungen 108, 109 dem Schwellenwertdetektor 110 zugeführt. Die Diskriminatorsehaltung 107 stellt die positiven Abweichungen der Signale auf den Leitungen 105 und 106 fest und liefert entsprechende Signale an die monostabilen Muhivibratoien 111, 112. Das vom monostabilen Multivibrator 111 erzeugte Ausgangssignal gelangt an den Eingang 113 des Schwellenwerldetekiors 110 und an den Inverter 114. Das Aiisgangssignal des monostabilen Multivibrators 112 liegt am Eingang 115 des Schwellenwertdetektors 110 und gleichzeitig am Inverter 116. Die Inverter 114 und 116 sind mit den Eingängen 117 und 118 des Sclnvellenwertdetektors 110 verbunden.

Zur Erläuterung der Arbei'swcisc der Diskriminaior schaltung 107 wird auf die auf den Eingangsleiuingen 105,106 auftretenden Signale in der Form der Kurven Λ .vs und I) in F i g. 4 Bezug genommen. Die Kurven A und Ii sind identisch, jedoch von enigegengeselzter Polarität. Der Spannungsteiler 120, 121 hält an der Bauverbindung der Transistoren 122 und 123 eine Spannung aufrecht, die genau in der Mitle zwischen den momentanen Spannungen entsprechend der Kurven Λ und I) liegt. Wie aus F i g. 7 hervorgehl, ist die Diski'iniinatorschaltting 107 derartig ausgebildet, daß der Transistor 122 leitend wird, wenn das Signal auf der Leitung 105 negativ und das Signal auf der Leitung 106 positiv ist. Der Transistor 123 ist leitend, wenn das Signal aiii der Leitung 106 negativ und dasjenige auf der leitung 105 positiv ist. Daher spricht die Diskriminatorschaltung auf die Spitze 61 mit der Leitung 105 und auf die Spitze M auf der Leitung 106 im Umgekehrt so rcugivrt die Diskriminator^, haltung auf die Spitze («2 uuf der Leitung 105 und auf die Spitze 66 auf der Leitung 106. indent der Transistor 122 leitend wird. Durch das l.eilendwerdcn eine» der Transistoren 122 «der 121 spricht der zugeordnete monoslubiU· Multivibrator III m oder 112 an und gibt einen positiven Ausgangsimpuls der Zeitdauer Tab, Diese Ausgangsimpulse werden den Stiehleiiungcn 113, IIS und den Inverlern 114, 111« und über die Leitungen 117, 118 dem Schwellonwcridetck tor 110 zugeführt. Die Schultung den Sehwellcnwertde Ao tcktors und die /(!geführten Signale sind in Ii μ Η dorgestclli

Fig,8Λ zeigt eine Torschaltung mn dem lingnng Ul, dem Transistor 129, dem Widerstand 126 und den Dioden 127, 128, dir uuf die vom monostabilen fts-Multivibrator IM herrührenden Impulse 110 und 111 anspricht, indem »ic die Übertragung von Signalen auf der Leitung 108 blockiert. Nur für den Fall, daß kein Signal auf der Leitung 113 vorhanden ist, ist der Transistor 125 nicht mehr leitend, so daß ein auf der Leitung 108 erscheinendes Signal weiter übertragen werden kann. Ein derartiges Signal in Form der Spitze 61 wird auf den Basiscingang des Transistors 132 geleitet. Dieser Transistor lädt dann den Kondensator 133 auf den Spitzenwert der Eingangsspannung auf. Der Kondensator 133 behält im wesentlichen seine Ladung und entlädt sich nur sehr langsam zum Nullpotcntial an der Klemme 134. Bei der Entladung fällt die Spannung am Kondensator nicht mehr als IO % bis zum Auftreten der folgenden Spitze 61, durch welche der Kondensator erneut aufgeladen wird. Die Spannung am Kondensator 133 wird über die Emitterfolgestufe 136 an den Ausgang 135 weitcrgcleitct.

Die in Fig. 8B gezeigte Schaltung ist identisch mit der im vorstehenden im Zusammenhang mit F i g. 8A erwähnten. Die Schaltung enthält die Torschaltung 104 bis 143, den Ladetransistor 144, den Kondensator 145, die Entladcklcmme 146, die Emittcrfolgestufe 147 sowie den Ausgang 148. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Eingangsdiode 142 mit der Leitung 109 verbunden ist und die Basiselektrode des Tortransistors 140 mit der vom monostabilen Multivibrator 112 kommenden Leitung 115 verbunden ist. Die Torschaltung blockiert daher die Impulse 65, 66 und 68 und überträgt das Signal 67 zum Ladekondensator 145.

Die Schaltung der Fig. 8C ist der in den beiden vorhergehenden Figuren gezeigten Schaltung ähnlich, jedoch liegen hier die Polariiaisvcrhältnisse entgegengesetzt. Invertierte Impulse 155 und 156 werden vom inverter 116 über den Eingang 118 an den Transistor

157 gegeben. Wie vorher bildet der Transistor 157 einen Teil einer Torschaltung, die außerdem den Widerstand

158 und die Dioden 159 und 160 umfaßt. Die Torschaltung spricht an auf negative Impulse 155 und 156, wodurch die Übertragung der Signale 61,62 und 64 blockiert wird, ledoch wird das Signal 63 /um Transistor 161 übertragen, wobei der Kondensator 162 auf einen negativen Spitzenwert des Signals 63 aufgeladen wird. Der Kondensator entlädt sich liingsnm und verliert allmählich infolge des von der Klemme 163 gelieferten Stromes seine negative Ladung bis er wieder auf den negativen Spitzenwert lies nlichsten ankommenden Signals 63 aufgeladen wird. Die Spannung des Kondensators 162 wird über die Emitterfolgeslufe 164 auf den Ausgang 165 übertragen.

Die Schaltung nach F i g. Hl) ist identisch derjenigen der Fig.8C" bezüglich der Toseluiltung 170 bis 173,dein Lmleiiansisior 174, dem Ludekondensator 175, dei I ntliiileklemme 176, der Emittcrfolgestufe 177 sown dem Ausgang 178. Der einzige Unterschied besteh darm, dall die Basis des Transistors 170 über der Eingang 117 mit dem Inverter 114 und die Diode 172 mi dem I ingang 109 verbunden ist. Die Schaltung sperr infolgedessen die Signole 66 bis 68, ladt den Kondensu tor 175 auf dcp negativen Spitzenwert des Signals 63 au und obertragt diesen Wert auf den Ausgong 178.

Wie weiter aus den Kurven A und B der Γ ig. 4 t\ entnehmen ist, liefert die Schaltung der F i g. 8A positiv« Werte der Spitze 61 an den Ausgang 1.19, die Schaltuni der I'ig.HD negative Werte der Splt/c 65 tin dct Ausgang 178, die Schaltung der Fig. BB positive Wcrti der Spitze 67 on den Ausgang 148 sowie die Schaltuni 8C den negativen Wert der Spitze 63 an den Ausgani 169 Die Spannungen an den Ausgängen 135,148,16 und 178 (F i g, 7) werden der Summen- und Filterschal lung 189 zugeführt, die in Fig.9 im einzelne

dargestellt ist.

In dieser Schallung bilden die Hingänge 135, 165. die über die Widerstände 186, 187 im Knotenpunkt 188 zusammengeführt sind, eine erste Summierschaltung mit dem Ausgang 189. Die Eingänge 148, 178, die s Widerstände 190, 191 mit dem Knotenpunkt 192 umfassen eine- zweite Summierschaltung mit dem Ausgang 193. Der Kondensator 194 dient zur Filterung des zeitabhängigen Ausgangssignals. Die erste Summierschallung 186 bis 189 bildet die Differenz der Amplitude der Ausgangssignale der Schwellcnwertdetektoren der Fig.8A und 8C. Wie unter weiterer Zuhilfenahme der Fig.2 und 4 ersichtlich, entspricht diese Differenzbildung dem Vergleich der Spitzenspannungen 61 und 63 der Kurve A in Fig.4. Hierbei repräsentiert die Spitze 61 die Intensität des Überganges 38 auf der ungeraden Spur 35 und die Spitze 63 die Intensität des Übergangs 39 auf der geraden Spur 36. Die resultierende Differenz ist daher ein Maß für den relativen Abstand des Servo-Magnctkopfes 17 von den Mittellinien der Spuren 35 und 36.

F.benso vergleicht die Summicrschallung 190 bis 193 die Ausgänge der Schwellenweridciekturen der Fig.8B und 8D und bildet damit die Differenz der Amplituden der Spitzen 67 und 65 der Kurve ßin F i g. 4 entsprechend den Übergangen 39 und 38 aul der geraden Spur 36 und der ungeraden Spur 35. Der Vergleich liefert somit eine Angabe über die relative Lage des Servo-Magneikopfes 17 bezüglich der Mittellinie der Spur 35 zur Mittellinie der Spur 36. Die Amplituden der Ausgangssignalc der beiden Summierschaltungen sind daher gleich, jedoch von entgegengesetzter Polarität. Die Spannung zwischen den Ausgängen 189 und 193 ist etwa zweimal so groß wie die gegen Erde gemessene Spannung an den Verzweigungspunk- .1« ten 188,192.

Wie bereits im Zusammenhang mit der Schaltung der F'g. 3 beschrieben wurde, entspricht der Ausgang der Summen- und Filterschaltung 185 dem Ausgang der Detektorschaltung 20. Das Ausgangssignal gelangt über den Regelverslärker 21 zum Stellglied 22. Auch hierbei wird die Richtung der Bewegung des Stellgliedes 22 über die Eingangsleitung 103 gesteuert.

In Fig. 10 ist eine Einrichtung dargestellt, die zum Aufzeichnen der Servospuren (Fig. 2) auf die Magnetplatte 12 benutzt werden kann. Die Magnetplatte 12 dreht sich synchron mit der Taktgeberscheibe 200 mit den Spuren 201, 202. Die Spur 201 ist eine Synchronisationsspur, auf welcher eine kontinuierliche Folge von Taktsignalen aufgezeichnet ist. Die Spur 202 enthält lediglich ein einzelnes Indexsignal pro Umdrehung. Der Magnetkopf 203 dient zum Lesen der Synchronisationsspur 201, der Magnetkopf 204 zum Lesen der Indexspur 202. Die Ausgangssignale der Magnetköpfe 203,204 gelangen über die Verstärker und ss Impulsformer 205, 206 zu der Servosignal-Generalorschaltung 207. Die Schaltung 207 liefert Servosignale über den Schreibtreiber 208 an den Schreibkopf 209. der die Servosignale auf der Platte 12 aufzeichnet.

Das SGhrittstellglied 212 des Schreibkopfes 209 wird in seiner Bewegung durch die logische Schaltung 210 gesteuert, an deren Eingang 211 die Schrittimpulse angelegt werden. Die am Eingang 211 anliegenden Schrittimpulse steuern ferner über die Schreibtorschaltung 213 den Schreibtreiber 208 nach dem Auftreten des n« Startsignals für die Aufzeichnung am Eingang 214. Der Eingang 214 ist mit den Ein-Eingängen der Trigger 215 und 216 verbunden. Durch ein Ein-Signal gibt der Trigger 215 ein Aus-Signal auf der Leitung 217 zum Servosignal-Uencratoi 207. Das Aus-Signal repräsentiert eine ungerade Scrvospur. Der Trigger wird jedoch geschaltet, bevor die erste Servospur, die eine gerade Spur ist, aufgezeichnet wird.

Die Schaltung 207 enthält den dualen Speicherring 220 mit zwei synchron arbeitenden Schieberegister n, in denen die in F i g. 10 eingezeichneten Bitfolgcn 221,222 enthalten sind. Die Bitfolge 221 enthält die Daten, die erforderlich sind, um eine gerade Servospur aufzuzeichnen, und die Bilfolgc 222 enthält die Daten, die zur Aufzeichnung einer ungeraden Servospur erforderlich sind. Das Schieberegister 220 wird durch einen Indeximpuls vom Magnetkopf 204 über den Rückstelleingang 223 in seine Ausgangsstellung gebracht, in welcher es die in Fig. 10 eingezeichnete Bitfolge enthält. Das Schieberegister wird danach durch jeden Taktimpuls vom Magnetkopf 203 um einen Schritt weitergeschaltei. Die Indeximpulse vom Magnetkopf 204 gelangen lerner an die UND-Glieder 225, 22h, 227 und an den Aus-Eingang des Triggers 216.

Nach dem Auftreten des Startsignals Iu 1 die Aufzeichnung am Eingang 214 gelangt auch der erste Schrittimpuls an den Eingang 211. Dieser Impuls wird der Verzögerungsleitung 230. der logischen Schallung 210 für den Schrittmotor sowie dem Trigger 215 zugeführt. Die Schriltmolorlogik 210 gibt durch diesen Impuls Signale zum Schriiislcllglicd 212. durch welche der Schreibkopl 209 auf die erste Servospur eingestellt wird. Die Verzögerung der Schaltung 230 ist ausreichend lang, damit die Bewegung des Schreibkopfes ausgcführi werden kann, bevor der Schritlimpuls zum monoslabilcn Multivibrator 231 gelangt. Der monosta bile Multivibrator liefen dann einen Vorbereitungsini puls an das UND-Glied 225. Dieser Vorbereitungsimpuls besitzt eine Dauer, die größer ist als die Dauer einer Plattenumdrchung jedoch kleiner als die Dauer zweier Unidrehungen. Die Schrillimpulse schalten ferner den Trigger 215 um, so daß auf der Leitung 217 ein Ein-Signal auftritt. Wie bereits erwähnt, repräsentiert das Ausgangssignal des Triggers 215 nunmehr eine gerade Senospur. Dieses Signal wird auf den Vorbercitungseingang des UND-Gliedes 226, auf den Vorbercitungseingang des UND-Gliedes 232 und auf den Inverter 233 übertragen. Der Ausgang des Inverters 233 wird daher in seinen Aus-Zustand geschaltet, wobei das Signal an den Vorbereitungseingang des UND-Gliedes 227 sowie auf den Vorbereitungseingang des UND-Gliedes 234 gegeben wird. Das Umschalten des Triggers 215 und des Inverters 233 hat daher zur Folge, daß die UND-Glieder 226 und 232 vorbereitet und die UND-Glieder 227 und 234 gesperrt werden.

Nun wird der erste folgende Taktimpuls vom Magnetkopf 204 abgewartet. Dieser Impuls wird, wie vorher, an den Rückslelleingang 223 des Schieberegisters 220 und den UND-Gliedern 225,226,227 sowie zu dem Aus-Eingang des Triggers 216 weitergeleitet. Der Impuls stellt wiederum das Schieberegister 220 zurück. Da der Trigger 216 bereits zurückgestellt wurde, hat der am Aus-Eingang erscheinende Impuls keinen Einfluß. Ferner wird das Signal am Eingang des nunmehr durch das Signal vom monostabilen Multivibrator 231 vorbereiteten UND-Gliedes 225 an den Ein-Eingang des Triggers 216 übertragen. Der hierdurch auf »Ein« zurückgestellte Trigger gibt ein Vorbcreitungssignal an den Schreiblrciber 208, so daß alle folgenden, auf der Leitung 235 erscheinenden Daten dem Schreibkopf 209 zugeführt werden. Wie bereits im Vorstehenden

erwähnt, wurde das UND-Glied 226 vorbereitet, während das UND-Glied 227 gesperrt wurde. Daher wird der Indeximpuls durch das UND-Glied 226 auf den Rückstelleingang des Triggers 236 übertragen. Dieser Trigger wird dadurch auf »Aus« umgeschaltet unter Abgabe eines Aus-Signals auf der Leitung 235 an den Schreibtreiber 208. Der Schreibtreiber schreibt sodann ein Signal mit negativer magnetischer Polarität auf die gerade Servospur. Die Fläche negativer magnetischer Polarisation ist in Fig.2 durch Minuszeichen auf der geraden Spur 36 angedeutet.

Nunmehr werden mittels eines Magnetkopfes 203 ausgelesene Taktimpulse laufend an das Schieberegister 220 gegeben, das mit jedem Taktimpuls um eine Bitposition weitergeschaltet wird. Die Ausgangssignale der geraden Bitfolge werden dem UND-Glied 232 und die Ausgangssignale der ungeraden Bitfolge werden dem UND-Glied 234 zugeführt. Wie im Vorstehenden bereits erwähnt, haben der Trigger 215 und der Inverter 233 uas UND-Glied 232 vorbereitet und das UND-Glied 234 gesperrt. Daher wird das von der geraden Bitfolge 221 gelieferte Ausgangssignal durch das UND-Glied 232 zum ODER-Glied 237 weitergeleitet.

Die Null-Ausgangssignale der geraden Bitfolge 221 haben keinen Einfluß auf den Trigger 236. Das erste Eins-Bit jedoch schaltet den Trigger um. Das dabei auftretende Ein-Ausgangssignal auf der Leitung 235 hat zur Folge, daß der Schreibtreiber 208 und der Schreibkopf 209 die Polarität wechseln und ein Signal positiver magnetischer Polarität in die Servospur aufzeichnen. Das unmittelbar darauf folgende Bit aus der geraden Bitfolge 221 erzeugt ebenfalls ein Eins-Signal und verursacht eine weitere Zustandsänderung des Triggers 236. Der Schreibtreiber schaltet daher wiederum die magnetische Polarität um und verursacht auf der einzuschreibenden Spur einen Übergang zur negativen magnetischen Polarität. Beim Aufzeichnen einer geraden Servospur wird somit fortlaufend ein Signal von negativer magnetischer Polarität erzeugt, das periodisch Gruppen von zwei Flußumkehrungen 39 aufweist.

Nach einem Umlauf der Magnetplatte und nach dem Aufzeichnen der geraden Servospur gibt der Magnetkopf 204 wiederum einen Indeximpuls ab. Dieser Impuls stellt das Schieberegister 220 zurück und tritt wiederum am Aus-Eingang des Triggers 216 auf, wobei er den Trigger auf »Aus« schaltet und das zum Schreibtreiber 208 führende Signal beendet. Der Indeximpuls wird ebenfalls auf den Rückstelleingang des Triggers 236 übertragen. Die Rückstellung des Triggers 236 hat keine Wirkung, da die Unterbrechung zum Schreibtreiber 208 eine weitere Aufzeichnung auf der Platte verhindert.

Der Arbeitszyklus des Systems bleibt nun unterbrochen, bis der nächste Schrittimpuls am Eingang 211 auftritt. Der Schrittimpuls wird dann wiederum an die Verzögerungsleitung 230, den Trigger 215 sowie an die logische Schaltung 210 für den Schrittmotor weitergeleitet. Diese veranlaßt das Schrittstellglied, den Schreibkopf 209 auf die nächste Servospur zu verschieben. Der Trigger 215 schaltet dann in den Aus-Zustand, was einer ungeraden Servospur entspricht, und sperrt dadurch die UND-Glieder 226 und 232. Durch das Signal vom Inverter 233 werden die UND-Glieder 227 und 234 vorbereitet. Nachdem der Schreibkopf 209 in der nächsten Servospur positioniert ist, liefert die Verzögerungsleitung 230 einen Schrittimpuls an den monostabilen Multivibrator 231. Dieser bereitet dann das UND-Glied 225 für eine definierte Zeitdauer vor. Anschließend gibt der Magnetkopf 204 einen Indeximpuls an das UND-Glied 225, wodurch der Trigger 216 wiederum in den Ein-Zustand geschaltet wird. Dieser liefert dann ein Vorbereitungssignal an den Schreibtreiber 208, so daß Daten dem Schreibkopf 209 zugeführt werden. Der Indeximpuls wird über das vorbereitete UND-Glied 227 ebenfalls übertragen und schaltet den Trigger 236 in den Ein-Zustand. Dieses Signal bewirkt, daß über den Schreibtreiber 208 und den Schreibkopf 209 die Servospur mit einer positiven magnetischen Polarität aufgezeichnet wird. Außerdem stellt der Indeximpuls das Schieberegister 220 zurück. Anschließend schalten die durch den Magnetkopf 203 aufgenommenen Taktsignale das Schieberegister weiter. Da das UND-Glied 234 vorbereitet ist, wird die ungerade Bitfolge 222 durch dieses UND-Glied und durch das ODER-Glied 237 zum Trigger 236 übertragen. Wie im Vorstehenden, haben die Null-Bits keinen Einfluß auf den Trigger. Das erste Eins-Bit jedoch veranlaßt den Trigger, in den Aus-Zustand umzuschalten, wodurch der Schreibkopf 209 auf eine negative magnetische Polarität umschaltet. Das unmittelbar darauf folgende Eins-Bit der ungeraden Bitfolge 220 schaltet dann den Trigger 236 in den Ein-Zustand zurück und schaltet den Schreibkopf 209 auf positive magnetische Polarität. Diese Wirkungsweise ist in der ungeraden Servospur 35 der F i g. 2 zu erkennen, in der normalerweise positive magnetische Polarität von periodisch auftretenden Gruppen von jeweils zwei Flußumkehrungen unterbrochen ist.

Das Einschreiben von alternierenden, ungeraden und geraden Servospuren wird fortgesetzt, bis alle Spuren aufgezeichnet sind.

Wie ersichtlich, erscheinen durch die synchron mit der Platte umlaufende Taktgeberscheibe 200 auf der ganzen Plattenoberfläche die Gruppen magnetischen Polaritätswechsels der ungeraden Servospuren etwa in der Mitte zwischen den entsprechenden Übergängen der geraden Servospuren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   1 Steuereinrichtung zur Korrektur der Spurlage des Magnelkopfes eines Magnetplattenspeichers bezüglich einer ausgewählten, kreisförmigen Datenspur mit Hilfe von jeweils zwei benachbarten "Servorspureri, in welchen in gleich grollen Abständen in periodischer und um den halben Abstand ,gegeneinander versetzter Anordnung kurze Flächenbereiche auftreten, die impulsförmige magnetisehe Steuersignale enthalten, mit einem von beiden Servospuren beeinflußbaren, mit dem Daten-Magnetkopf stair verbundenen Servo-Magnetkopf.der durch ein aus den abgetasteten Steuersignalen in einer Summierschaltung gebildetes Seivosignal. dessen Amplitude dem Betrag der Auslenkung und dessen Polarität der Richtung der Auslenkung entspricht, mittels eines Servoantriebes in der Mitte .zwischen den Servospuren geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Polarisierung innerhalb der Servospuren (35, 36) in den kurzen Flächenbereichen gleich, jedoch umgekehrt ist wie die Polarisierung der sie einschließenden, langen I lächenbereiche. und daß die magnetische Polarisierung der entsprechenden I lächenbereiche benachbarter Servospuren jeweils umgekehrt ist. und dali der die Flußwechsel abtastende Servo-Ma· gnetkopl (17) zwei symmetrische Wicklungen aufweist, die die jeweils gegensinnig polarisierten Signale einer Detektorschaltung (20) zuführen, in der aus den Signalen Impulse gebildet, die Impulse der einzelnen Servospuren getrennt und Spannungen entsprechend der maximalen Amplituden der Impulse gebildet werden, die der Summiersehaltui.a (59) zuführbar sind.
2. 2. Hinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dali durch den Servo-Magnetkopf (52) auf zwei Ausgangsleitungen getrennte Signale gleicher Amplitude und entgegengesetzter Polarität bei jedem abgetasteten Flußwechsel (38, 39) erzeugbar sind, wobei jedes Abtastsigiial ein sinus-ä'hnliches Wechselsigna! ist.
3. S Hinrichtung nach den Ansprüchen I und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (20) zwei, nut den Ausgangsleitungen des Servo-Magnetkopfes verbundene, getrennte Integrierglicder (53, 54) zur Hr/eugung von halbwellenförmigen Impulsen, diesen nachgeschaltete Halbweggleichrichter (55, 56), die die Impulse einer Polarität blockieren, so daß die Impulse der ein/einen Servospuren auf beiden Leitungen getrennt sind, und zwei die Maximalwerte der Impulse speichernde Detektoren (57,58) enthält.
4. 4. Hinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung gebildet wird durch /wei Paare von Torschaltungen (110), denen die Abiasisignale und Steuersignale zuführbar sind, die mit Hilfe eines auf die Polarität der Abtastsignale ansprechenden Dis'kriminalors (107), diesem nachgeschalteten, monistabilen Multivibratoren (111, 112) und Invertem (114, 116) erzeugt werden, derart, daß die Abiasisignale nach Polarität und abgetasteter Servo-Spur getrennt werden, sowie durch mit den Ausgängen der Torschaltungen verbundene, die Maximalwerte der Impulse speichernde Glieder (132 bis 136, 144 bis 148, 161 bis 165, 174 bis 178), von denen jeweils eine positive und eine negative Aiisgangsspannung der einzelnen Spuren in der Summierschaltung (185) zuwunmenführbar sind
5. 5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung (20) mit dem Stellglied (22) des Servo-Antriebes über einen Regelverstärker (21) verbunden ist. dem beim Wechsel der Magnetisierungspolamat entlang der Trennlinie zwischen zwei Servo-Spuren ein Steuersignal (103) zur Umpolung des Regelsignals zuführbar ist.

   t>. Hinrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die in periodischen Abständen angeordneten Flächenbereiche entgegengesetzter magnetischer Polarisierung jeweils mittels in einem zyklisch umlaufenden, dualen Speieherring (220) enthaltener Daten in die Servo-Spuren einschreibbar sind.