DE3231248C2

DE3231248C2 -

Info

Publication number: DE3231248C2
Application number: DE3231248A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Saito; Shigemitsu Yokohama Jp Higuchi; Kazutoshi Yokosuka Jp Konno; Tohru Kanagawa Jp Sampei; Kenji Kamakura Jp Hayashi; Yoshihiko Noro; Manabu Yokohama Jp Wakabayashi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1981-08-24
Filing date: 1982-08-23
Publication date: 1987-10-08
Also published as: US4551777A; DE3231248A1; JPS5835769A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Nachlaufservosystem für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Das magnetische, eine flexible Magnetplatte, d. h. eine fle xible Platten- oder Scheibeneinheit verwendende Aufzeich nungs- und Wiedergabegerät ist preiswert, klein und leicht zu warten im Vergleich zu einer austauschbaren oder festen Platteneinheit, welche eine harte oder starre Magnetplatte verwendet. Das Gerät hat auch den Vorteil einer kurzen Zu griffszeit und eines Direktzugriffes über eine magnetische Bandspeichereinheit wie z. B. ein Kassettenband. Ein Antriebs system mit flexibler Platte ist daher häufig verwendet wor den als einfacher äußerer Speicher in Minicomputern- oder Mikrocomputersystemen.

Die starre Platteneinheit mit einer harten Magnetplatte verwendet im allgemeinen ein Nachlaufservosystem. Die Auf zeichnungsspurbreite oder Aufzeichnungsspurteilung auf der Magnetplatte wird klein gewählt, um eine große Spurdichte zu erzielen und um hierdurch die Speicherkapazität zu er höhen. Andererseits spricht ein Nachlaufservosystem in der konventionellen Antriebseinheit mit flexibler Platte nicht erfolgreich an, da die flexible Magnetplatte an sich eine große Exzentrizität der Spur und eine große Variation des Spurdurchmessers aufweist. Die meisten konventionellen An triebseinheiten mit flexibler Platte verwenden tatsächlich kein Nachlaufservosystem, da sie unter der Forderung ge ringer Kosten entwickelt worden sind. Daher hat die kon ventionelle Antriebseinheit mit flexibler Platte eine re lativ kleine Speicherkapazität. Die Verarbeitungsfähigkeit von Mikrocomputern oder dergleichen verbessert sich auf grund des Fortschritts der Halbleitertechnologien drama tisch. Daher wird von der Antriebseinheit mit flexibler Platte nunmehr eine erhöhte Speicherkapazität gefordert.

In dem konventionellen Nachlaufservosystem für die starre Platteneinheit, welche eine harte Magnetplatte verwendet, wird eine gesamte Oberfläche einer Platte oder einer Viel zahl von Platten, die auf der gleichen Achse festgelegt sind, ausschließlich für die Nachlaufservoeinrichtung ver wendet. In Fig. 1a ist das Muster von Servospuren gezeigt, die in einem solchen konventionellen Nachlaufservosystem verwendet werden. Wie in der Figur gezeigt ist, weist die für die Nachlaufservoeinrichtung verwendete Plattenober fläche die Aufzeichnungen von Servonachlaufsignalen f ₁ und f ₂ auf, die abwechselnd zur Ausbildung von Servospuren an geordnet sind. Wenn die Mitte eines Spaltes 201 eines Servomagnetkopfes 2 an der Grenze der Spuren N und N + 1 an geordnet ist, gibt der Kopf 2 die Signale f ₁ und f ₂ mit der gleichen Ampltude P ₀ wieder, wie dies aus Fig. 1b klar wird. Wenn sich der Servokopf 2 in Richtung der Spur N + 1 bewegt, vergrößert sich die Amplitude Pf ₁ des wiedergegebenen Nach laufsignals f ₁, während die Amplitude Pf ₂ des wiedergege benen Nachlaufsignals f ₂ abnimmt. Wenn sich umgekehrt der Servokopf 2 in Richtung der Spur N bewegt, nimmt die Ampli tude Pf ₂ des Signals f ₂ zu, während die Amplitude Pf ₁ des Signals f ₁ abnimmt. Die wiedergegebenen Nachlaufsignale f ₁ und f ₂ werden unter Verwendung einer Bandfiltereinrich tung oder dergleichen getrennt und der Servokopf 2 wird entsprechend einer Amplitudendifferenz zwischen den ge trennten Signalen f ₁ und f ₂ bewegt, so daß der Servokopf 2 der Grenze zwischen den Spuren N und N + 1 folgt. Daten wer den auf einer Plattenoberfläche, die sich von der für die Nachlaufservoeinrichtung verwendeten Oberfläche unter scheidet, mit Hilfe eines Datenkopfes aufgezeichnet, der sich in verriegelter Beziehung mit dem Servokopf 2 bewegt. Der Servokopf 2 wird ausschließlich zum Lesen der Nach laufsignale f ₁ und f ₂ verwendet, die beim Herstellungs verfahren der Platte aufgezeichnet worden sind. Die auf gezeichneten Signale werden normalerweise nicht gelöscht oder wiedergeschrieben oder wiederaufgezeichnet.

Die flexible Magnetplatte wird aus einer plattenförmigen Mylar-Folie geformt, deren beide Oberflächen mit einem magnetischen Medium beschichtet sind. Die Folie wird von einer ungefähr 1 mm dicken weichen Umhüllung eingeschlossen. Wenn eine Oberfläche der Platte ausschließlich für die Nachlaufservoeinrichtung verwendet wird, steht nur die andere Oberfläche für die Aufzeichnung von Daten zur Ver fügung, woraus sich ein schlechter Benutzungswirkungsgrad ergibt. Im Unterschied zur starren Platte unterliegt die flexible Platte, die vom Aufzeichnungs- und Widergabegerät abnehmbar ist und freiliegende magnetische Oberflächen aufweist, der Gefahr der Entmagnetisierung der aufgezeich neten Nachlaufsignale aufgrund falscher Handhabung. Daher ist es wichtig, daß die Nachlaufsignale leicht oder frei neu geschrieben werden können. Daher ist das konventionelle Nachlaufservosystem, das in Verbindung mit Fig. 1a erläutert worden ist, für die Verwendung in einem eine flexible Platte verwendenden Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nicht geeignet.

Es ist ein System bekannt, in welchem sowohl die Daten wie auch die Servonachlaufsignale auf der gleichen magnetischen Oberfläche einer Magnetplatte aufgezeichnet werden, derart, daß jede Datenspur in verschiedene Sektoren aufgeteilt ist und zwischen den Sektoren ein Nachlaufsignal aufgezeichnet wird. Im Falle der flexiblen Magnetplatte ist jedoch die Anzahl von Sektoren für jede Spur klein und verändert sich erheblich in Abhängigkeit von einem verwendeten Datenfor mat. Die flexible Standardplatte mit einem Durchmesser von 20,32 cm (8 inch) kann 8,15 oder 26 Sektoren aufweisen. Daher ist dieses System ebenfalls für die Verwendung in dem eine flexible Platteneinheit verwendenden Aufzeich nungs- und Wiedergabegerät ungeeignet.

Die DE-OS 28 09 402 beschreibt ein in Video-Rekordern für Heimzwecke verwendetes System, bei welchem sowohl das Daten signal als auch das Nachlaufsignal auf der gleichen Spur in übereinander angeordneter Weise aufgezeichnet sind. Dieses System wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 2a und 2b beschrieben. In Fig. 2a ist eine magnetische Oberfläche eines Magnetbandes gezeigt, auf welcher übereinander ge lagerte Video- und Nachlaufsignale ohne jedes Schutzband aufgezeichnet sind. Das Videosignal wird azimutal aufge zeichnet, so daß das auf einer gegebenen Spur aufgezeichnete Videosignal gegen Störungen durch auf den benachbarten Spuren aufgezeichneten Signalen geschützt ist. Ein Magnetkopf 4, der sowohl zur Aufzeichnung als auch zur Wiedergabe ver wendet wird, bewirkt die Aufzeichnung der Video- und Nach laufsignale in überlagerter Form auf dem Magnetband und die Wiedergabe dieser Signale hiervon. Das ausgewählte Nachlaufsignal hat ein Frequenzband, das ausreichend von dem Frequenzband des Videosignals getrennt ist. Diese Signale werden unter Verwendung einer Filtereinrichtung getrennt. Normalerweise werden vier Frequenzarten zyklisch für die Nachlaufsignale verwendet. Bei der Aufzeichnung werden Video- und Nachlaufsignale auf dem Magnetband in überlagerter Form durch den Magnetkopf 4 aufgezeichnet, ohne daß die Nachlaufservooperation durchgeführt wird. Bei der Wiedergabe werden nur die Nachlaufsignalkomponen ten aus dem wiedergegebenen komplexen Signal durch die Filtereinrichtung extrahiert, so daß es für die Nachlauf servooperation verwendet wird. Wenn der Magnetkopf 4 in der Mitte einer Spur N angeordnet ist, erhält man nur das Nachlaufsignal f ₂, wie in Fig. 2b gezeigt ist. Wenn der Magnetkopf 4 in Richtung einer Spur N + 1 abweicht, vergrös sert sich die Amplitude Pf ₃ des Nachlaufsignals f ₃. Wenn der Kopf in Richtung einer Spur N - 1 abweicht, vergrößert sich die Amplitude Pf ₁ des Nachlaufsignals f ₁. Tatsäch lich haben die Nachlaufsignale f ₁, f ₂ und f ₃ jeweils niedrigere Frequenzen als die Videosignalfrequenz. Selbst wenn daher ein Spalt 401 des Magnetkopfes 4 genau auf der Spur N angeordnet ist, verschwinden die Signale f ₁ und f ₃ aufgrund der von den benachbarten Spuren gestreuten Magnetflüsse nicht. Ein Nachlaufservosystem ist daher so aufgebaut, daß der Magnetkopf 4 in Richtung der Spur N + 1 in Abhängigkeit von der Amplitude Pf ₁ des wiedergegebenen Signals f ₁ und in Richtung der Spur N - 1 in Abhängigkeit von der Amplitude Pf ₃ des wiedergegebenen Signals f ₃ be wegt wird, so daß der Magnetkopf 4 in eine Position ge zwungen wird, in welcher die Signale f ₁ und f ₃ die glei che Amplitude haben und in welcher das auf der Spur N auf gezeichnete Videosignal korrekt wiedergegeben werden kann.

In dem in den Fig. 2a und 2b gezeigten Beispiel ist es schwierig, die Nachlaufsteuerung während des Aufzeichnens durchzuführen. Der Aufzeichnungs- und Wiedergabemagnetkopf 4 muß z. B. ein Videosignal und ein neues Nachlaufsignal f ₂ aufzeichnen, während er die vorher auf den benachbarten Spuren existierenden Nachlaufsignale f ₁ und f ₃ wiedergibt. Diese Operation ist im allgemeinen sehr schwierig. Für die Wiedergabe der Nachlaufsignale auf zwei zu einer ge gebenen Spur gegenüberliegenden Spuren kann ein zusätzli cher Kopf vorgesehen sein, um die Nachlaufservooperation durch die wiedergegebenen Signale durchzuführen. Obwohl da her ein neues Nachlaufsignal auf der gegebenen Spur für jeden Aufzeichnungsvorgang aufgezeichnet werden muß, ergibt sich hieraus eine Möglichkeit, daß die Positionsveränderung der Spur aufgrund des Nachlaufservofehlers mit den wieder holten Aufzeichnungsvorgängen akkumuliert wird, wodurch sich eine große Veränderung in der Spurposition ergibt. Im Falle des Videobandrekorders ist dies kein ernsthaftes Problem, da umfangreiche Videoinformationen kontinuierlich aufgezeichnet und wiedergegeben werden. Im Fall der flexi blen Platte jedoch, in welchem ein Signal häufig auf einer ausgewählten Spur aufgezeichnet und von dieser wiedergege ben wird in einer willkürlichen Zugriffsart, muß die Spur position genau eingestellt werden.

Die DE-OS 24 39 546 zeigt ein System zur Spurlage-Regelung bei magnetodynamischen Speichern, wobei eine Bezugsspur inner halb oder einseitig neben einer Informationsspur verwendet wird, welche einen zumindest linienförmigen Übergang zwischen in Richtung und/oder Stärke der Magnetisierung unterschied licher Bereiche bzw. zwischen magnetisierten und nicht-magneti sierten oder nicht magnetisierbaren Bereichen ausgebildet ist. Dieses System hat den Nachteil, daß eine ständige Regelung der Lage des Datenlesekopfes nur möglich ist, wenn eine alter nierende Bewegung zwischen der Bezugsspur und einem Magnet kopfspalt zum Lesen dieser Bezugsspur erfolgt.

Die DE-AS 22 02 747 zeigt eine Steuereinrichtung zur Korrek tur der Spurlage eines Magnetkopfes, bei der eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Servo-Spuren zur Regelung der Lage des Magnetkopfes verwendet werden. Über die Lage der zugeordneten Datenspuren werden keine Ausführungen gemacht, es ist anzunehmen, daß diese Datenspuren auf der gegenüber liegenden Seite der Platte liegen sollen. Dieses System hat den wesentlichen Nachteil, daß die Servospuren einen wesent lichen Teil oder sogar eine vollständige Seite einer Magnet platte einnehmen, so daß das für die Aufzeichnung der Daten verfügbare Speichervolumen der Platte stark vermindert ist.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Nach teile des Standes der Technik zu beseitigen und ein Nach laufservosystem gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei dem die Nachstellsignale ohne Vibration des Magnetkopfes rasch und sicher empfangen und bestimmt werden können und welches nur geringe Anzugszeiten aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems, bei dem ein Datenkopf mit mehreren Spalten und Datenspuren mit einer entsprechenden Anzahl von Abschnitten verwendet werden, ist Gegenstand des Anspruchs 2.

Mit dem erfindungsgemäßen Nachlaufservosystem kann eine flexible Dateneinheit mit einfachem Aufbau verwirklicht wer den, bei welcher Daten- und Nachlaufsignale auf der gleichen Magnetplatten-Oberfläche aufgezeichnet werden. Die Spurposi tion ändert sich nicht, selbst wenn Daten wiedergegeben werden. Da die Servospuren in einem Bereich zwischen den Datenspuren angeordnet sind, welche bei konventionellen Platten als Schutzband verwendet werden sollen, verringert die Anordnung der Servospuren den Verwendungswirkungsgrad der Magnetober fläche nicht wesentlich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei spielen in Verbindung mit der Zeichnung weiter beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1a das Muster von Servospuren auf einer harten Magnet platte, die in der konventionellen starren Platten einheit verwendet wird,

Fig. 1b die Amplituden der Nachlaufsignale, welche von dem in Fig. 1a gezeigten Magnetkopf wiedergegeben werden,

Fig. 2a das Muster der auf einem Magnetband aufgezeichneten Signale, das in einem bekannten Videobandrekorder für Heimzwecke verwendet wird,

Fig. 2b die Amplituden der Nachlaufsignale, die von dem in Fig. 2a gezeigten Magnetkopf wiedergegeben wer den,

Fig. 3 das Muster von Daten- und Servospurteilen auf einer flexiblen Magnetplatte gemäß der vorliegenden Er findung,

Fig. 4a eine Draufsicht einer Ausführungsform einer gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten Magnetkopf einrichtung,

Fig. 4b eine perspektivische Darstellung der in Fig. 4a gezeigten Magnetkopfeinrichtung,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Nachlaufservoschaltung oder einer Nachlauffehler-Detektorschaltung, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und einer Schaltung zur Aufzeichnung von Nachlauf signalen,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Nachlauf servomechanismus,

Fig. 7 und 8 Darstellungen zur Erläuterung der Art und Weise, wie die Nachlaufsignale und die Datensignale je weils aufgezeichnet werden, und

Fig. 9 eine andere Ausführungsform einer Magnetkopfein richtung zusammen mit dem Muster der Daten- und Servospurteile auf einer flexiblen Magnetplatte.

Die vorliegende Erfindung wird nunmehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 9 beschrieben.

In Fig. 3 sind eine Magnetkopfeinrichtung 8 und Aufzeich nungsspuren 5 gezeigt, die auf einem Aufzeichnungs- bzw. Speichermedium auf einer flexiblen Magnetplatte aufge zeichnet sind. Jede Aufzeichnungsspur 5 weist einen Daten spurteil 6 auf, der im mittleren Teil der Spur 5 angeord net ist und auf welchem ein Datensignal aufgezeichnet ist, und ein Paar von Servospurteilen 7, welche auf beiden Seiten des Datenspurteils 6 angeordnet sind und auf wel chen Nachlaufsignale aufgezeichnet sind. Wie in den Fig. 3, 4a und 4b gezeigt ist, weist die Magnetkopfeinrichtung 8 einen Datenkopf 9 und einen Servokopf 10 auf, die einen einheitlichen Aufbau bilden. Der Datenkopf 9 hat Magnet kerne 902, 903 und 904 und eine Wicklung 905. Zwischen den Magnetkernen 902 und 903 ist ein Spalt 901 zur Aufzeich nung und Wiedergabe von Daten vorgesehen. Beide Endteile des Spaltes 901 sind mit Glasmaterial 30 gefüllt. Der Servokopf 10 hat Magnetkerne 102, 103 und 104 und eine Wicklung 105. Zwischen den Magnetkernen 102 und 103 ist ein Spalt 101 zur Wiedergabe von Nachlaufsignalen vorge sehen. Die Köpfe 9 und 10 werden durch eine zwischen ihnen angeordnete magnetische Abschirmplatte getrennt. Da die Daten- und Nachlaufsignale verschiedene Frequenzen haben, haben die Daten- und Servoköpfe 9 und 10 jeweils verschie dene Spaltbreiten l ₁ und l ₂, um die Überlagerung bzw. Störung beider Signale zu verringern.

Die Nachlaufsignale können durch eine spezielle Aufzeich nungseinrichtung bei der Herstellung der flexiblen Magnet platte oder durch den Servokopf 10 aufgezeichnet werden. Mindestens drei Arten von Nachlaufsignalen mit verschie denen Frequenzen sind erforderlich und werden zyklisch in vorbestimmter Ordnung verwendet.

Der Spalt 101 des Servokopfes 10 hat eine Länge w ₂, die größer als die Spurbreite oder Spurteilung T ist, so daß, selbst wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 in der Mitte einer Spur N angeordnet ist, der Spalt 101 einen Teil der Servo spuren 7 auf den benachbarten Spuren N - 1 und N + 1, entgegen gesetzt zur Spur N, verfolgt. Wenn die Magnetkopfeinrich tung 8 die Spur N, wie in Fig. 3 gezeigt ist, verfolgt, wobei die Nachlaufsignale auf den Spuren N - 1, N und N + 1 verschiedene Frequenzen f ₁, f ₂ und f ₃ haben, liefert der Servokopf 10 ein Signal, in welchem die wiedergegebene Amplitude des Nachlaufsignals f ₂ relativ groß und die wie dergegebene Amplitude der Nachlaufsignale f ₁ und f ₃ rela tiv klein sind. Obwohl der Servokopf 10 auch das Daten signal auf der Spur N wiedergibt, kann dies durch eine geeignete Filtereinrichtung eliminiert werden, da die Frequenz des Datensignals ausreichend größer ist als die Fre quenz des Nachlaufsignals ist. Die Position der Magnet kopfeinrichtung 8 wird durch ein Stellglied verändert, so daß die wiedergegebenen Nachlaufsignale f ₁ und f ₃ die gleiche Amplitude haben. Hierdurch wird die Magnet kopfeinrichtung 8 in eine fehlerfreie Position auf der Spur N gezwungen, so daß der Datenkopf 9 die Spur N genau ver folgt bzw. abtastet, um Daten, die auf dem Datenspurteil 6 in der Spur N aufgezeichnet sind, fehlerfrei wiederzuge ben oder um vorgegebene Daten auf dem Datenspurteil 6 aufzuzeichnen. Zwischen dem Datenspurteil 6 und den Servo spurteilen 7 werden jeweils Schutzbänder 31 ausgebildet, wenn die Daten auf dem Datenspurteil 6 aufgezeichnet werden.

Die Spaltlänge des Servokopfes 10 kann gleich der Spurbreite T sein, da selbst in einem solchen Fall der Kopf 10 die Nachlaufsignale f1 und f ₃ aufnehmen kann.

In Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer bevorzugten Nachlauf servoschaltung gezeigt. Ein durch den Servokopf 10 wieder gegebenes Signal wird von einem Verstärker 12 verstärkt und dann durch Bandfilter 13, 14 und 15 geführt, um jeweils die Signalkomponenten der Frequenzen f ₁, f ₂ und f ₃ zu extrahie ren. Diese getrennten Nachlaufsignale werden durch Detek toren (Vollweggleichrichter) 16, 17 und 18 gleichgerich tet, um Gleichstromsignale proportional zu den Amplituden der jeweiligen Nachlaufsignale zu erzeugen. Die Gleichstrom signale werden einem Signalwähler 19 zugeführt. Wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 die Spur N abtastet, wählt der Signalwähler 19 die Gleichstromsignale von den Detektoren 16 und 18 entsprechend den Signalfrequenzen f ₁ und f ₃ und liefert sie dann zu einem Differnzverstärker 20, der seinerseits ein der Differenz zwischen diesen Signalen entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Ein Stellglied 21, z. B. von der Schwingspulenbauart, spricht auf das Ausgangs signal des Differenzverstärkers 20 an, um die Magnetkopf einrichtung 8 in Querrichtung der Spur N zu bewegen, so daß die Magnetkopfeinrichtung 8 zum Zentrum der Spur N positioniert wird, in welchem die wiedergegebenen Nachlauf signale mit den Frequenzen f ₁ und f ₃ die gleiche Amplitude haben.

Der Verstärker 12, die Bandfilter 13, 14 und 15, die De tektoren 16, 17 und 18, der Signalwähler 19 und der Dif ferenzverstärker 20 bilden eine Nachlauffehler-Detektor schaltung, welche zwei von den drei Nachlaufsignalkompo nenten vom Servokopf 10 auswählt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das einer Amplitudendifferenz zwischen den ausgewählten beiden Signalkomponenten proportional ist.

Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist die Magnetkopfeinrichtung 8 an einem Kopfarm 23 gelagert, der von einem Kopfschlitten 25 getragen wird, der seinerseits in einem kleinen Bereich durch das Stellglied 21 bewegbar ist, das antriebsmäßig mit dem Kopfschlitten 25 verbunden ist. Da Fig. 6 den Fall illustriert, in welchem die Magnetkopfeinrichtungen auf beiden Oberflächen der Platte bzw. Scheibe 26 vorgesehen sind, ist ein Kopfarm 24 gezeigt. Das Stellglied 21 wird auch in Querrichtung der Spuren durch einen Schrittmotor (nicht gezeigt) bewegt, so daß die Magnetkopfeinrichtung 8 den gesamten Bereich der Magnetplatte 26 im Bereich von der innersten bis zum äußersten Spur abtasten kann. Demgemäß ist die Magnetkopfeinrichtung 8 einer relativ großen Bewe gung zu der Position einer ausgewählten Spur 27 durch den Schrittmotor und einer kleinen Bewegung durch das Stell glied 21 in Verbindung mit der Abweichung der Spur 27 von einer korrekten Position aufgrund der Exzentrizität der Magnetplatte 26 usw. unterworfen. Daher kann die Magnetkopf einrichtung 8 die ausgewählte Spur genau abtasten oder ver folgen.

Wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 die Spur N - 1 verfolgen soll, wird der Kopf um eine Spurteilung T nach links in Fig. 3 durch den Schrittmotor bewegt, und der Signalwähler 19 wählt die wiedergegebenen Nachlaufsignale von den Detek toren 18 und 17 mit Frequenzen f ₃ und f ₂. Wenn die Magnet kopfeinrichtung 8 die Spur N + 1 verfolgen soll, wird sie nach rechts bewegt und die wiedergegebenen Nachlaufsignale von den Detektoren 17 und 16 mit Frequenzen f ₂ und f ₁ wer den durch den Signalwähler 19 ausgewählt. Da die Nachlauf signale f ₁, f ₂ und f ₃ zyklisch aufgezeichnet sind, wählt der Signalwähler 19 zwei der Nachlaufsignale in einer ent sprechenden vorbestimmten Ordnung aus. Wie vorher erwähnt worden ist, können die Nachlaufsignale unter Verwendung einer speziellen Aufzeichnungseinrichtung bei der Herstellung der Magnetplatte oder unter Verwendung des Servokopfes 10 aufgezeichnet werden.

In Fig. 5 ist eine Schaltung zur Aufzeichnung der Nachlauf signale auf der Magnetplatte durch den Servokopf 10 ge zeigt. Ein Steuergerät 51 liefert ein Ausgangssignal, um einen Wechselschalter 52 zu schließen. Das Ausgangssignal eines Oszillators 55 wird dann über einen Schalter 54, ei nen Verstärker 53 und den Schalter 52 zum Servokopf 10 ge liefert. Der Schalter 54 wird aufeinanderfolgend umgeschal tet in Abhängigkeit von einem vom Steuergerät 51 kommenden Steuersignal, so daß die Ausgangssignale der Oszillatoren 55, 56 und 57 wahlweise zu dem Servokopf 10 geliefert wer den. Die Oszillatoren 55, 56 und 57 arbeiten jeweils z. B. mit Frequenzen f ₁, f ₂ und f ₃. Daher wird jedes Nachlauf signal mit den Frequenzen f ₁, f ₂ und f ₃ über die gesamte Spurbreite T durch den Servokopf 10, wie in Fig. 7 gezeigt ist, aufgezeichnet. In diesem Falle müssen die Nachlauf signale zur Abdeckung des gesamten Bereichs der Spuren auf gezeichnet werden, da, wenn ein nicht aufgezeichneter Be reich oder ein Bereich, der das alte Nachlaufsignal trägt, zwischen benachbarten Spuren verbleibt, der normale Nach laufservobetrieb nicht durchgeführt werden kann. Hierzu wird der Schrittmotor ohne Betätigung des Stellgliedes 21 betätigt, um die Magnetkopfeinrichtung 8 in einer Richtung von der innersten oder äußersten Spur zu bewegen, derart, daß die Nachlaufsignale aufeinanderfolgend in teilweise überlappender Beziehung aufgezeichnet werden. Die Schwan kung bzw. Veränderung des Kopfvorschubes, verursacht durch das mechanische Spiel oder dergleichen, ist klein, z. B. ungefähr ±5 µm, wenn die Kopfeinrichtung 8 in einer Rich tung bewegt wird. Für den Fall einer Spurteilung T von 127 µm, wenn die Spaltlänge w ₂ des Servokopfes 10 größer als die Spurteilung T ist, d. h. 143 µm, können die Nach laufsignale f ₁, f ₂ und f ₃ auf der Magnetplatte ununter brochen aufgezeichnet werden, selbst bei einem Kopffabri kations- oder Kopfarbeitsfehler von ±2 µm. Da die Breite der so aufgezeichneten Spur niemals die Spaltlänge w ₂ des Servokopfes 10 überschreitet, selbst unter der schlechtesten Bedingung, und da der Servokopf 10 immer einen Teil eines Servospurteils in den benachbarten Spuren, entgegengesetzt zu einer gegebenen Spur, welche der Datenkopf 9 verfolgt, abdeckt, können die auf den benachbarten Spuren aufgezeich neten Nachlaufsignale stabil für die Nachlaufservoopera tion wiedergegeben werden. Das Aufzeichnen von Nachlaufsig nalen erfolgt nur für eine vollständig unaufgezeichnete Platte oder eine Platte, bei welcher die vorher aufgezeich neten Nachlaufsignale irrtümlich gelöscht worden sind. Der Servokopf 10 wird ausschließlich für die Wiedergabe der Nachlaufsignale während der Datenaufzeichnungs- und Daten wiedergabeoperationen verwendet. Daher verändert sich die Position des Datenspurteils 6 nicht, selbst wenn die Daten aufzeichnungsoperationen häufig stattfinden.

Die Datenaufzeichnungs- und Datenwiedergabeoperationen werden immer von der Nachlaufservooperation begleitet. Der Datenspurteil 6, der durch den Datenkopf 9 verfolgt wird, hat eine Breite D von ungefähr 80 µm. Jeder der Servo spurteile 7, die auf beiden Seiten des Datenspurteils an geordnet sind, hat eine Breite von ungefähr 23 µm. Da die Nachlaufsignale kleinere Frequenzen f ₁, f ₂ und f ₃ relativ zur Frequenz des Datensignals haben, kann das Nachlaufsig nal, das auf jedem Datenspurteil 6 aufgezeichnet worden ist, durch die Datenaufzeichnungsoperation nicht voll ständig gelöscht werden. Wiederholte Datenaufzeichnungs operationen werden jedoch das Nachlaufsignal auf dem Daten spurteil 6 abschwächen, so daß es lediglich auf den Servo spurteilen 7 verbleibt. Der Nachlaufsteuerfehler wird auf ungefähr ±1,5 µm geschätzt. Selbst bei einer möglichen minimalen Breite der Aufzeichnungsspur 5 von 117 µm und bei einem Herstellungsfehler von ±2 µm des Datenkopfes 9 kann der Servospurteil 7 eine minimale Breite von 16,5 µm aufweisen. Obwohl die Breite eines durch ein Nachlaufsig nal belegten Spurbereichs erheblich variiert, wenn Daten aufgezeichnet werden, verwendet die Nachlaufservooperation für eine gegebene Spur (z. B. Spur N) die Nachlaufsignale auf den Servospurteilen 7 der gegenüberliegenden Spuren (z. B. Spuren N - 1 und N + 1), wobei die gegebene Spur da zwischenliegt, ohne daß das Nachlaufsignal auf der gege benen Spur verwendet wird. Selbst in dem Fall, in welchem die Spur N zwischen der Spur N - 1, auf welcher der Teil des Nachlaufsignals f ₁ auf dem Datenspurteil 61 durch das Daten signal überschrieben worden ist, und der Spur N + 1, auf wel cher noch keine Daten aufgezeichnet sind, verfolgt wird, wie in Fig. 8 gezeigt ist, kann die Nachlaufservooperation normal durchgeführt werden.

Bei der in Verbindung mit den Fig. 3 bis 8 beschriebenen Ausführungsform sind drei Nachlaufsignale mit verschiedenen Frequenzen verwendet worden. Es können jedoch mehr als drei Nachlaufsignale verwendet werden, vorausgesetzt, daß eine Signaltrennung möglich ist. Das Nachlaufsignal f ₁, f ₂ und f ₃ können durch Synchrondetektoren nachgewiesen werden, basierend auf getrennten Referenzfrequenzsignalen, und die getrennten Signale durch die jeweiligen Bandfilter.

Bei der in den Fig. 3, 4a und 4b gezeigten Ausführungsform ist eine Magnetkopfeinrichtung 8 mit einem Servokopf ver wendet worden, dessen Spaltlänge w ₂ größer als die Spur teilung T ist. Es können jedoch zwei Servoköpfe auf beiden Seiten der Magnetkopfeinrichtung vorgesehen sein, die nur die Servospurteile 7 abtasten. Mit dieser Anordnung wird ein verbesserter Störabstand für die Nachlaufsignale (f ₁, f ₂, f ₃) geschaffen, da nicht notwendige Datensignale auf dem Datenspurteil 6 nicht wiedergegeben werden. In einem Zustand, bevor das Servosystem in seinen vollen Anzugs zustand gesetzt wird, z. B., wenn eine gewünschte Spur durch den Schrittmotor ausgewählt wird, wobei die Magnetkopf anordnung von der Magnetplattenoberfläche wegschwimmt, und die Kopfeinrichtung dann zur Magnetplattenoberfläche abge senkt wird, kann die Möglichkeit bestehen, daß die Kopf einrichtung stark von der gewünschten Spur abweicht. In diesem Falle wird die Einrichtung mit zwei Servoköpfen ei ne längere Anzugszeit des Servosystems erfordern, da die beiden Servoköpfe kein Nachlaufsignal aufnehmen können. Die in Fig. 3 gezeiegte Einrichtung mit einem einzigen Servo kopf, dessen Spaltlänge w ₂ größer als die Spurteilung T ist, ergibt eine kurze Anzugszeit des Servosystems, da mindes tens zwei der Nachlaufsignale f ₁, f ₂ und f ₃ aufgenommen werden können, welche Position der Servokopf 10 auch ein nimmt.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann eine Vielzahl von Daten köpfen oder Datenkopfspalten 9 a und 9 b verwendet werden, wobei der Datenspurteil in eine Vielzahl von Abschnitten 6 a und 6 b entsprechend den Spalten 9 a und 9 b aufgeteilt ist. In diesem Falle erfolgt die gleiche Nachlaufservo operation für die Datenspurabschnitte 6 a und 6 b.

Claims

1. Nachlaufservosystem für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das eine flexible Magnetplatte ver wendet, wobei die Magnetplatte auf einer magnetischen Oberfläche davon eine Vielzahl von nebeneinander liegen den Datenspuren, auf denen Informationssignale aufgezeich net werden sollen, und eine Vielzahl von Servospuren, auf denen Nachführsignale aufgezeichnet werden sollen, auf weist, wobei die Servospuren jeweils zwischen benachbar ten Datenspuren angeordnet sind, mit einem Magnetkopf, der einen Datenkopf und einen damit verbundenen Servo kopf aufweist, wobei der Datenkopf derart ausgebildet und in einem System angeordnet ist, daß er über die flexible Magnetplatte hinweg bewegt werden kann, wobei der Daten kopf einen Spalt zur Ausbildung der Datenspur zur Auf zeichnung des Informationssignals darauf und zum Lesen des aufgezeichneten Informationssignals davon aufweist, wobei der Servokopf mit dem Datenkopf bewegbar ist und mit einem Spalt versehen ist, der zum Lelsen des Nach führsignals von den Servospuren geeignet ist, mit einem Spurfolgefehler-Detektionskreis zum Empfang des Nach stellsignals von dem Servokopf zur Erzeugung eines Spur folgefehlersignals, und mit einem Aktuator, der entspre chend dem Nachstellsignal des Spurfolgefehler-Detektions kreises den Datenkopf zu dem korrekten Datenspurab schnitt bringt, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Datenspurabschnitt (6) von einem Paar von Servo spurabschnitten (7) eingeschlossen ist, welche auf beiden Seiten dieses Datenspurabschnittes angeordnet sind, wobei dieser Datenspurabschnitt und die diesem paarweise zuge ordneten Servospurabschnitte eine Spur bilden;
daß die Nachstellsignale, die auf dem jeweiligen Paar von Servospurabschnitten (7) einer Spur aufgezeichnet sind, dieselbe Frequenz haben, wobei unterschiedliche Frequenzen (f 1, f 2, f 3) den jeweiligen Nachstellsignalen zugeordnet sind, welche auf Paaren von Servospurabschnitten aufge zeichnet sind, die zu zumindest drei benachbarten Spuren (N - 1, N, N + 1) gehören; und
daß der Spalt (101) des Servokopfes ( 10) parallel zu dem Spalt (901) des Datenkopfes (9) angeordnet ist und daß der Spalt (101) des Servokopfes (10) eine Ausdehnung (W 2) hat, welche größer ist als die Spurbreite (T) , die durch die Breite einer Spur definiert ist, wogegen der Spalt (901) dieses Datenkopfes (9) eine Ausdehnung (W 1) hat, welche kleiner ist als diese Spurbreite (T) und wobei, wenn der Datenkopf (9) ein Informationssignal auf dem Abschnitt (6) einer Datenspur einer vorgegebenen (N) von benachbarten Spuren aufzeichnet und wenn dieser Da tenkopf das aufgezeichnete Informationssignal davon ab liest, dieser Servokopf (10) die Nachstellsignale abliest, welche auf den Abschnitten (7) der Servospuren von zwei Spuren (N - 1, N + 1), zwischen denen jene Spur (N) ange ordnet ist, aufgezeichnet sind.

2. Nachlaufservosystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Datenkopf (9) eine Vielzahl von Spal ten (9 a, 9 b) in Richtung der Spurbreite aufweist und daß die Abschnitte (6) der Datenspuren in eine Vielzahl von Abschnitten (6 a, 6 b) entsprechend der Vielzahl von Spal ten (9 a, 9 b) des Datenkopfes (9) aufgeteilt sind.