FI87498B - Megnetisk skivenhet och foerfarande foer att placera avlaesnings-skrivhudet i en magnetisk skivenhet. - Google Patents

Description

1 87498

Magneettilevyasema ja menetelmä luku-kirjoituspään asemoi-miseksi magneettilevyasemassa

Esillä oleva keksintö liittyy magneettilevyasemaan, 5 jolla on patenttivaatimuksen 1 johdannon tunnusmerkit ja menetelmään luku-klrjoituspään säilyttämiseksi datauran keskiviivan yläpuolella käytettäväksi tällaisessa levyasemassa, jolla menetelmällä on patenttivaatimuksen 18 johdannon tunnusmerkit.

10 Magneettilevylaite, jota tavallisesti kutsutaan "le vyasemaksi", on muistilaite, joka tietojenkäsittelyjärjestelmässä käytetään jäljitettävän digitaalisen datan tallentamiseksi magneettisessa muodossa. Data talletetaan pyörivään magneettilevyyn sarjaan samankeskisiä ympyrän muotoi-15 siä kuvioita, joita kutsutaan "uriksi". Luku-kirjoituspää on asennettu kuljettimeen, joka liikuttaa päätä säteittäi-sesti sen tuomiseksi halutulle uralle ja ylläpitää sitä sen jälkeen paikalla kyseisen uran yllä, niin että pää voi tallentaa sarjan databittejä tai vaihtoehtoisesti jäljittää 20 urasta sarjan bittejä uran pyöriessä pään alla. Suurikapasiteettiset levyasemat käsittävät useita kyseisen tyyppisiä levyjä, jotka on asennettu pyörimään yhdessä yhden yksittäisen akselin ympärillä. Ainakin yhtä erillistä luku-kir joituspäätä käytetään kutakin levypintaa kohti, kaikkien 25 päiden ollessa asennettu samalle kuljettimelle kampamisen järjestelyn aikaansaamiseksi, jossa päät liikkuvat yhtenäisenä järjestelmänä sisään ja ulos.

Kuljetin, johon luku-kirjoituspäät on asennettu, sisältyy servojärjestelmään, joka suorittaa kaksi erillistä 30 toimintoa liikuttaessaan kuljetinta. Toinen niistä on "ha-ku"tai "saanti"-toiminto, jossa servojärjestelmä liikuttaa lukukirjoituspäätä valitulle uralle edelliseltä uralta, joka voi sijaita monen uran päässä. Kun pää saavuttaa halutun uran, aloittaa servojärjestelmä "uran seuraaminen" -toimin-35 non, jossa se tarkasti asemoi pään valitun uran keskiviivan ylle ja ylläpitää sen tässä paikassa uran seuraavien osien kulkiessa pään ohi.

2 p. 7 4 9 8

Hakutoiminta ja uran seuraamistoiminta asettavat erilaisia vaatimuksia servojärjestelmälle. Hakutoiminnan aikana kuljetinta täytyy liikuttaa niin nopeasti kuin mahdollista tähän toimintaan tarvittavan ajan minimoimiseksi.

5 Nopeustarkkuus on myös tärkeä nopeusliikeradan ja hyvien saapumisominaisuuksien luomiseksi. Toisaalta uran seuraamis toiminnon aikana paikkatarkkuus on tärkein tekijä. Tarkkuus, jolla luku-kirjoituspää voidaan saada seuraamaan uran keskiviivaa, on määräävä tekijä levyn uratiheyttä silmällä 10 pitäen. Toisin sanoen, mitä lähemmäksi pää voidaan saada seuraamaan urien keskiviivoja, sitä lähemmäksi toisiaan urat voidaan sijoittaa.

Pään asemoinnin servojärjestelmä anturoi luku-kir-joituspään paikan servosignaalien avulla, jotka on tallen-15 nettu levyillä oleville urille. Eräässä tavanomaisessa järjestelyssä servosignaalit on tallennettu erityiselle servo-pinnalle, toisin sanoen pinnalle, joka sisältää vain näitä signaaleja. Eräässä toisessa tavanomaisessa järjestelyssä servosignaalit on sisällytetty dataan. Tämä tarkoittaa, et-20 tä ne on tallennettu servokenttiin dataurasektorien alkui-hin. Sisäiset servosignaalit pystyvät aikaansaamaan tarkemman datapään paikkainformaation kuin erityiset servosignaalit. Kuitenkin, koska ne ovat toisistaan erillään datauril-la olevien datasektorien verran, niistä otetaan näytteitä 25 jaksoittaisesti suhteellisen pienellä taajuudella. Ne eivät siten pysty aikaansaamaan paikkasignaaleja, joilla on suuri-taajuisia komponentteja. Toisaalta erityisellä servopinnalla kullakin uralla olevat servosignaalit ovat oleellisesti jatkuvia ja siten ne pystyvät aikaansaamaan paikkainformaation, 30 jolla on oleellisesti leveämpi taajuuskaista.

US-patenttijulkaisuissa 4 115 823, Commander, et ai. ja 4 072 990, Case, et ai. esitetään servo-ohjausjärjestelmä, jossa käytetään sekä sisäisiä servosignaaleja että erityiseltä servopinnalta saatavia signaaleja. Erityisestä ser-35 vopinnasta saatavia signaaleja käytetään uran hakutoimintojen aikana. Uran seuraamistoimintojen aikana järjestelmä yhdistää kummastakin lähteestä tulevat signaalit "hybridiksi" 3 «7498 paikkavirhesignaaliksi, jota käytetään ohjaamaan luku-kir-joituspään paikkaa. Hybridisignaali on sisäisen servosig-naalin pienitaajuisten komponenttien yhdistelmä erityisen servosignaalin suuritaajuisten komponenttien kanssa. Tämä 5 mahdollistaa laajakaistaisen hybridin paikkavirhesignaalin samalla, kun voidaan ylläpitää sisäisten signaalien pienitaajuisten komponenttien aikaansaamaa tarkkuutta. Tällä järjestelyllä ei kuitenkaan saavuteta sellaista asemointi-tarkkuutta, jota tarvitaan suurempaa uratiheyttä varten, 10 jota puolestaan halutaan uudemmissa suurisuorituskykyisissä levyjärjestelmissä.

Esillä olevan keksinnön päätavoitteena on aikaansaada monilevyinen levyasema, jossa on parannettu pään asemointi järjestelmä, joka kykenee asemoimaan datapäät suhteellisen 15 pienen virheen puitteissa.

Keksinnön tarkemmin määritelty tavoite on aikaansaada levyasema, jossa pään asemointijärjestelmä käyttää hyväksi sekä erityistä että sisäistä servodataa.

Keksinnön toisena tavoitteena on aikaansaada edellä 20 olevan tyyppinen levyasema, joka kykenee läheisesti seuraamaan dataurien keskiviivoja ja joka siten kykenee suhteellisen suureen uratiheyteen.

Keksinnön tavoitteena edelleen on aikaansaada esillä olevan tyyppinen levyasema, jossa servodata voidaan tal-25 lentää suhteellisen pienin kustannuksin.

Tässä esitetty levyasema sisältää monia ominaisuuksia, jotka toteuttavat edellä mainitut tavoitteet. Erityisesti sille ja myös siihen liittyvälle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimusten 1 ja 30 18 tunnusmerkkiosissa. Sen sijaan että yhdistettäisiin vain sisäisen servosignaalin pienitaajuiset komponentit erityisen servosignaalin suuritaajuisten komponenttien kanssa, yhdistetään koko sisäinen servosignaali erityisen servosignaalin suuritaajuisten komponenttien kanssa hybridin tai 35 yhdistetyn uravirhesignaalin aikaansaamiseksi, jota käytetään servojärjestelmässä. Kuten seuraavasta selityksestä tullaan havaitsemaan, merkitsee tämä sitä, että yhdistetty 4 3 7 4 S 8 virhesignaali koostuu melkein kokonaisuudessaan sisäisestä servosignaalista ja kykenee siten seuraamaan datauria läheisemmin kuin aikaisemmat hybridijärjestelmät.

Keksinnölle edelleen tunnusomaisesti käytetään suu-5 ritaajuisia purskeita sisäisinä servosignaaleina. Tarkemmin esitettynä, datauran kukin sektori alkaa sisäisellä servokentällä, joka sisältää ensimmäisen suuritaajuisen purskeen, joka reunustaa uran keskiviivaa yhdellä puolella ja sen jälkeen toisen suuritaajuisen purskeen, joka reunus-10 taa keskiviivaa vastakkaisella puolella. Siten servokentän kulkiessa luku-kirjoituspään alla anturoi pää ensin yhden purskeen ja sen jälkeen toisen. Jos pää on sijoittunut sivuun halutusta keskiviivapaikasta, on ensimmäisen purskeen vastaanotettu amplitudi suurempi kuin toisen purskeen vas-15 taanotettu amplitudi, ja juuri tätä eroa käytetään sisäisenä paikkavirheservosignaalina.

Tämäntyyppistä sisäistä servosignaalia on käytetty aikaisemmin, mutta sitä ei ole käytetty, sikäli kuin on hakijan tiedossa, erityisen servopinnan yhteydessä. Tämä ai-20 kaansaa tärkeän edun, joka johtuu siitä seikasta, että ser-vopurskeiden paikkoja kehämäisessä suunnassa ei tarvitse pitää tiukkojen toleranssien puitteissa, kuten edempänä tullaan selostamaan. Siten sisäiset servosignaalit voidaan kirjoittaa datapinnalle samalla levyasemalla, joka lukee 25 ja kirjoittaa dataa näille pinnoille. Tämä tarkoittaa, että ennalta tallennetun erityisen servopinnan omaava levykokoon-pano voidaan asentaa asemalle ja asema voi sen jälkeen käyttää erityisestä levystä saatavaa servoinformaatiota päiden säteittäiseen asemointiin datapinnoille ja ajoittamaan si-30 säisten servopurskeiden kirjoitus. Toisen tyyppisillä sisäisillä servoformaateilla täytyy servosignaalien sijaita kehämäisessä suunnassa suurella tarkkuudella, mutta datapäi-den värinä servopäähän nähden estää kyseisen tarkkuuden saavuttamisen. Siksi sekä erityinen että sisäinen servoinfor-35 maatio täytyy tallentaa ennakolta tätä tarkoitusta varten suunnitellulla hyvin kalliilla koneella.

5 P.7498

Asemalle edelleen tunnusomaista on uudenlaisten automaattisten vahvistuksen ohjauspiirien käyttö servosignaa-lien ilmaisussa, kuten edempänä selostetaan. Nämä vahvistuksen ohjauspiirit aikaansaavat laajat kaistanleveydet vah-5 vistuksen ohjaussilmukoissa ja siten voidaan suurivahvistuk-sisia silmukoita käyttää talennettujen servosignaalien voimakkuuksien vaihteluiden seuraamiseksi.

Keksinnölle on edelleen tunnusomaista gray-koodijärjestelyn käyttö uran reunojen kulun ilmaisemiseksi hakutoi-10 mintojen aikana luku-kirjoituspäiden kautta kulkevien urien tunnistamiseksi. Järjestelmä käsittää piiristön, joka käyttää hyväksi gray-koodia signaalin värinän estämiseksi aiheuttamasta vääriä uran tunnistuksia.

Asema sisältää myös useita muita ominaisuuksia, joi-15 ta selostetaan edempänä.

Kuviot 1A ja 1B esittävät keksinnön suoritusmuodon mukaisen levyaseman kaaviota.

Kuvio 2A esittää kaavamaisesti signaalien järjestelyä erityisellä servopinnalla.

20 Kuvio 2B esittää kaavamaisesti sisäisten servosig naalien järjestelyä datapinnalla.

Kuviot 3A ja 3B edustavat esittävät signaaleja, jotka on johdettu erityiseltä servopinnalta, servopään säteit-täisen paikan funktiona.

25 Kuvio 3C kuvaa graafisesti uran tunnistuksen gray- koodiesityksen johtamista.

Kuvio 4 esittää kuvion 1B uran tunnistusyksikön pii-rikaaviota.

Kuvio 5 esittää logiikkataulukkoa, joka kattaa ku-30 viossa 4 esitetyn uran tunnistusyksikön annon.

Kuviot 6A ja 6B sisältävät kuvion 1B sisäisen servo-datan demodulaattorin piirikaavion.

Kuvio 7 esittää kuvioiden 6A ja 6B piirien useita ajastuskaavioita.

35 Kuvio 8 esittää kuvion 1A erityisen servodatan demo dulaattorin piirikaaviota.

6 87498

Kuvio 9 esittää piirikaaviona automaattisen vahvistuksen ohjauspiirin osaa, jota on käytetty kuvion 8 demodu-laattorissa.

Kuvio 10 esittää kuvion 1B vaihelukitun silmukkayk-5 sikön lohkokaaviota.

Kuvio 11 esittää vaihelukitussa silmukkayksikössä käytetyn servosignaalin ilmaisimen piirikaaviota.

Kuvio 12 esittää vaihelukitussa silmukkayksikössä käytetyn SYNC-signaalin ilmaisimen piirikaaviota.

10 Kuvio 13 esittää vaihelukitussa silmukkayksikössä käytetyn tahdistuskuvion ilmaisimen piirikaaviota.

Kuvio 14 esittää kuvion 1A nopeuden arviointipiirin piirikaaviota.

Kuvio 15 esittää kuvion 1A paikan paikkavirheen ar-15 viointipiirin piirikaaviota.

Kuvio 17 esittää kuvion 1A erityisen servo-offsetin mittausyksikön piirikaaviota.

Kuviot 16A, 16B ja 16C ovat paikkavirheen arvioin-tipiiriin liittyvien taajuusominaiskäyrien graafisia esi-20 tyksiä.

Kuviot 1A ja 1B esittävät lohkokaaviomuodossa levyasemaa, joka sisältää esillä olevan keksinnön suoritusmuodon mukaisen pään asemointijärjestelmän. Monilevyinen levykokoon-pano 10 käsittää useita pinokkain olevia magneettilevyjä 25 12, 14 ja 16, jotka on asennettu toisistaan tasavälisille etäisyyksille akselin 18 ympäri pyörimistä varten. Liikkuva kuljetin 20 kannattaa luku-kirjoituspäiden tai muuttajien 22-26 sarjaa, joka on asennettu lukemaan tai kirjoittamaan dataa levyjen 12 ja 14 ylemmiltä ja alemmilta pinnoilta ja 30 levyn 16 ylemmältä pinnalta. Kuljetin kannattaa myös luku-päätä 27, joka on asennettu lukemaan servoinformaatiota, joka on tallennettu levyn 16 pohjapinnalle, tämän pinnan ollessa erityinen servopinta.

Kuljetinta 20 liikutetaan kohti ja pois päin sähkö-35 magneettisella toimilaitteella 28 vastaavien muuttajien sijoittamiseksi säteittäisesti sisään päin ja ulos päin 7 37498 levyjen 12, 14 ja 16 suhteen magneettisesti tallennetun informaation saamiseksi levyillä olevilta valituilta ympyrän muotoisilta urilta. Urat valitaan aseman yleisohjausyksi-kön 30 ohjauksessa, joka vastaanottaa käskyjä tietojenkä-5 sittelyjärjestelmältä, johon esitetty levyjärjestelmä on kytketty. Aseman ohjausyksikkö vastaanottaa tyypillisesti käskyjä datan lukemiseksi tai kirjoittamiseksi valitulla uralla levykokoonpanon 10 valitulla datapinnalla. Esillä oleva keksintö kohdistuu servojärjestelmään, joka liikuttaa 10 luku-kirjoituspään valitulle uralle ja ylläpitää sen paikassaan kyseisen uran keskiviivan yllä luku- tai kirjoitus-toiminnan aikana.

Tarkemmin esitettynä, viitaten edelleen kuvioon 1B, datamuuttajät 22-26 on kytketty pään valinta- ja vahvistin-15 yksikköön 32 sarjalla johtimia 33. Yksikkö 32 valitsee da-tapinnan levykokoonpanossa 10 kytkemällä yhden datapäistä 22-26 vasteena aseman ohjausyksiköstä 30 tuleville pään valintasignaaleille. Yksikkö 32 on kytketty myös luku-kir-joituspiireihin 34, jotka välittävät dataa levykokoonpanosta 20 10 tietojenkäsittelyjärjestelmään lukutoimintojen aikana sekä vastakkaiseen suuntaan kirjoitustoimintojen aikana. Piirit 34 aikaansaavat myös automaattisen vahvistuksen ohjaussignaalin piiriä 32 varten. Sekä kirjoitus- että luku-toimintojen aikana luetaan sisäiset servosignaalit valitus-25 ta dataurasta ja yksikkö 32 ohjaa ne sisäisen servodatan de-modulaattoriin 36.

Samaan aikaan servomuuttajän 27 anto syötetään tavanomaiseen esivahvistimeen 38, jonka anto vuorostaan syötetään erityisen servodatan demodulaattoriin 40. Demodu-30 laattorin 40 anto ilmaantuu oleellisesti aikamultipleksoi-tuna neljään johtimeen 42A-42D. Nämä erityiset uran paikka-signaalit viedään paikan arviointipiiriin 44 yhdessä demodu-laattorista 36 saatavan sisäisen uravirhesignaalin kanssa. Paikan virhepiirin 44 anto on yhdistetty uravirhesignaali 35 (COMPOSITE TE), joka tässä esitettävien muunnosten jälkeen syötetään tehovahvistimeen 46, joka ohjaa toimilaitetta 28 p. 7 A 9 p 8 1 ‘ 7 0 siten sulkeakseen servosilmukan ja tuodakseen datapään halutulle uralle ja ylläpitääkseen sen tämän uran keskiviivalla .

Vielä tarkemmin esitettynä, paikan arviointipiiristä 5 44 saatava yhdistetty uravirhesignaali summataan summaimes- sa 48 pienitaajuisen vahvistinyksikön 50 annon ja digitaa-lianalogimuuntimesta 52 saatavan paikkapoikkeaman korjaus-signaalin kanssa. Muuntimen 50 otto on digitaalinen huojunnan ja bias-voiman korjaussignaali, jonka aseman ohjausyk-10 sikkö 30 on johtanut tavalla, joka selostetaan edempänä. Summaimen 48 anto vuorostaan viedään tilakytkimen 54 kautta toiseen summaimeen 56. Summain 56 lisää uravirhesignaa-liin nopeuden takaisinkytkentäsignaalin, jonka aikaansaa nopeuden arviointipiiri 58 ja nopeuden komennon, joka on 15 johdettu digitaalianalogimuuntimen 60 avulla signaaleista, jotka on aikaansaanut aseman ohjausyksikkö 30.

Summaimen 56 anto viedään rajoittavan vahvistimen 62 ja taajuuden kompensointipiirin 64 kautta ennen sen syöttämistä tehovahvistimeen 46.

20 Hakutoimintojen aikana kytkin 54 on auki, niin että summaimen 56 otto koostuu vain (1) aseman ohjausyksiköstä 30 saatavasta nopeuden komentosignaalista ja(2) nopeuden arviointipiiristä 58 saatavasta nopeuden takaisinkytkentä-signaalista, joka on vähennetty nopeuden komentosignaa-25 lista summaimen 56 avulla nopeuden virheen takaisinkytkentä-signaalin aikaansaamiseksi.

Aseman ohjausyksikkö 30 aikaansaa nopeuden komennon, joka perustuu ennestään tunnetulla tavalla servomuuttajän etäisyyteen urasta, johon sitä ollaan liikuttamassa. Tämän 30 etäisyyden, jota voidaan kutsua karkeaksi paikkainformaatioksi, aikaansaa uraeron alaspäinlaskuri 66, jonka aseman ohjausyksikkö 30 on alun perin ladannut niiden urien lukumäärällä, jotka tulee ylittää liikuttaessa valitulle uralle. Laskuri laskee siten alaspäin vasteena uran ylityspuls-35 sille, jonka uran tunnistusyksikkö 68 lähettää joka kerran, kun servopää 27 kulkee uran yli matkallaan määränpäänä 87498 9 olevalle uralle. Uran tunnistusyksikkö 68 vuorostaan vastaa johtimia 42B-42D pitkin erityisen servodatan demodulaatto-rista 40 tuleville antosignaaleille.

Kun valittua uraa on lähestytty, kytkin 54 suljetaan 5 ia se pysyy suliettuna seuraavan uran seuraustoiminnan aikana, niin että summain 56 vastaanottaa yhdistettyä uravirhe-signaalia paikan arviointipiiristä 44 sellaisena kuin miksi se on summaimessa 48 muuntunut. Tämän toimintilan aikana di-gitaalianalogiamuunnin 60 ei vastaanota mitään komentoa ase-10 man ohjausyksiköstä 30. Arviointipiiri 58 aikaansaa kuitenkin nopeuden takaisinkytkentäsignaalin.

Nopeuden arviointipiiri 58 johtaa nopeussignaalinsa erityisistä servopaikkasignaaleista johtimia 42A-42D myöten hakutoimintojen aikana sekä yhdistetystä uravirhesignaalis-15 ta, jonka aikaansaa paikan arviointipiiri 44 uran seuraamis toimintojen aikana. Se kytketään näihin kahteen toimintatilaan ohjaussignaalilla, joka saadaan aseman ohjausyksiköstä 30, kuten kuviossa 1A on osoitettu.

Ajatussignaalit asemaa varten johdetaan vaiheluki-20 tulla yksiköllä 70, kuten edempänä selostetaan. Yksikkö 70 aikaansaa erityisesti sopivat ajatussignaalit servodemodu-laattorien 36 ja 40 toimintaa varten.

Kuvio 2A esittää virtasiirtymien muotoa, jotka on tallennettu levyn 16 (kuvio 1B) erityiselle servopinnalle.

25 Servoinformaatio on tallennettu urille, joiden keskiviivat on esitetty kaariviivoilla. Servoinformaatio luetaan ser-vopäällä 27, jonka efektiivinen leveys on yhtä suuri kuin kaksi uran leveyttä. Servopinta on edullisesti polarisoitu yhteen suuntaan, esimerkiksi oikealta vasemmalle piirustuk-30 sessa ja servosignaalit on tallennettu kaksoisbitteinä, joista kukin käsittää ensimmäisen siirtymän vasemmasta oikeaan polarisaatioon ja toisen siirtymän polarisaation palauttamiseksi oikealta vasemmalle. Näitä kaksoisbittejä esitetään merkinnällä "+/+", joka osoittaa positiivisten puls-35 sien kehittämisen päässä 27, joita seuraa siirtymät joka merkintä osoittaa negatiivisten pulssien kehittämisen.

,0 87498

Kuvion 2A servosignaalit on järjestetty kehyksiin, joista kukin käsittää tahdistuskentän 74, joka sisältää tahdistuskaksoisbitit S1 ja S2, joita seuraa asemointikent-tä 75, jossa kaksoisbitit on järjestetty säteittäisesti 5 ulottuviksi ryhmiksi, joita merkitään merkinnöillä A, B, C ja D. Signaaleja, jotka pää 27 on kehittänyt lukiessaan näitä asemointikaksoisbittejä, käyttää järjestelmä määrittämään pään säteittäisen paikan aseman.

Tarkemmin esitettynä, kehällä sijaitsevissa paikois-10 sa B- ja D-asemointikaksoisbitit ovat keskittyneet vuorot-taisten parillisnumeroisten urien ympärille, B-kaksoisbit-tien ollessa keskittynyt esimerkiksi urille 78 ja 82 ja D-kaksoisbittien ollessa keskittynyt urille 80 ja 84. Samalla tavalla A- ja C-kaksoisbitit ovat keskittyneet vuorottai-15 sille paritonnumeroisille urille 77, 79, 81 ja 83. Kunkin kaksoisbitin leveys on yhtä suuri kuin kaksi uran leveyttä. Tämäntyyppisiä kaksoisbittikuvioita on käsitelty julkaisussa IBM Technical Disclosure Bulletin, voi. 18, nro 10, maaliskuu 1976, R.K. Oswald sekä US-patenttijulkaisussa 20 4 238 809, Fujiki, et ai.

Tässä esitetyssä järjestelmässä on S2-kaksoisbitti jokaisessa tahdistuskentässä 74. Kussakin urassa on kuitenkin S1-kaksoisbitti jätetty pois kehyskuviosta indeksimer-kin vuoksi. Lisäksi on jatkuvia kuvioita, joista puuttuu 25 S1-kaksoisbitit sisemmässä ja ulommassa suojakaistassa (ei esitetty). Nämä kuviot eivät liity esillä olevaan keksintöön. Tässä esitetyssä suoritusmuodossa ei kuitenkaan S1-kaksoisbittejä jätetä koskaan pois kahdesta peräkkäisestä kehyksestä, seikka jota käsitellään vaihelukitun silmukka-30 järjestelmän selostuksen yhteydessä hieman edempänä.

Kuvio 3A esittää erityisen servokaksoisbittisignaa-lien amplitudien vaihteluita servopään 27 säteittäisen sijainnin funktiona. Tässä yhteydessä oletetaan, että kuviossa 2A pään 27 kehittämän kaksoisbittisignaalin amplitudi on 35 oleellisesti verrannollinen pään 27 leveyden siihen osaan, joka leikkaa kaksoisbitin. Siten pään 27 esitetyssä paikassa ,, B 7 498 A-kaksoisbitit kehittävät kokoamplitudisen signaalin, kun taas B- ja D-kaksoisbitit kehittävät puoliamplitudisia signaaleja ja C-kaksoisbittien kehittämillä signaaleilla on nolla-amplitudi. Lisäksi, kun pää on keskittynyt parillis-5 numeroisille uran keskiviivoille, kuten keskiviivoille 78 ja 80, ovat A- ja C-kaksoisbitit molemmat puoliamplitudisia ja siten yhtä suuria. Ja päinvastoin, kun pää 27 on keskittynyt paritonnumeroisille uran keskiviivoille, ovat B- ja D-kaksoisbittisignaalit puoliamplitudisia ja siten yhtä 10 suuria.

Palaten takaisin kuvioon 3A, on siten ilmeistä, että servopään 27 parillisnumeroisia servouran keskiviivan paikkoja merkitään merkinnällä E, kun taas paritonnumeroisia uran paikkoja merkitään merkinnällä O. Nämä paikat määrä-15 tään vähentämällä A- ja C-signaalit ja myös B- ja D-signaa-lit, vastaavien amplitudien yhtäsuuruuksien varmistamiseksi. Vähennystoiminta aikaansaa lisää urainformaatiota, kuten seuraavassa selostetaan.

Kuvioon 3B viitaten, uran tunnistusyksikkö 68 käyt-20 tää hyväksi erityisestä servodemodulaattorista 40 (kuvio 1) saatavia signaaleja (A-C), (B-D), (D-B) ja (C-A). Signaaleilla (A-C) ja (B-D) on nolla-arvot, jotka vastaavat keskiviivan paikkoja parillis- ja paritonnumeroiduilla urilla, kuten edellä on selostettu. Lisäksi yksikkö 68 on järjestet-25 ty aikaansaamaan pään paikan 27 yksiselitteinen osoitus neljän toisiaan seuraavan uran puitteissa, jotka yksinkertaisuuden vuoksi on numeroitu kuvion 3B alareunaan.

Edelleen, kuten kuviosta 3C huomataan, arvojen (B + C) ja (A + D) vertailu ja edelleen arvojen (C + D) ja 30 (A + B) vertailu aikaansaa näiden uranumeroiden gray-koodi-esityksen. Kuten 3C on osoitettu, siirtymiä näissä kahdessa gray-koodisignaalissa luonnehtii epävarmuuden aste siten, että kun kaksi verrattua suuretta ovat yhtä suuria, niin kohina voi johtaa vertailusignaalin värinään, eli aikaan-35 saada sen siirtymään edestakaisin kahden loogisen tason välillä. Uran tunnistusjärjestelmä eliminoi tämän värinän R 7 4 98 12 ' ' ° vaikutuksen, estäen sen vaikuttamasta epäsuotuisasti piirien toimintaan, joka riippuu uran tunnistussignaalien jatkuvasta etenemisestä oikeassa järjestyksessä.

Palaten nyt takaisin kuvioon 4, uran tunnistusyksikkö 5 68 sisältää vertailijän 90, jolla on ottonapa, jossa jännit teet (A - C) ja (B - D) summataan. Vertailija 90 vertaa siten jännitteitä (A + D) ja (B + C) ja aikaansaa asetustason annon, kun (B + c) ylittää jännitteen (A + D). Vastaavasti vertailija 92 vastaanottaa jännitteet (A - C) ja (B - D) 10 ja aikaansaa asetustason annon, kun (C + D) ylittää jännitteen (A + B). Siten vertailijoiden 90 ja 92 annot vastaavat kuvion 3C kahta gray-koodibittiä, joiden siirtymät puolestaan vastaavat datauran reunojen ylityksiä. Nämä annot syötetään kuvion 5 taulukon kattamaan äärellisen tilan konee-15 seen. Tämä taulukko puolestaan edustaa peräkkäisiä arvoja kuvion 3C gray-koodisessa paikkaesityksessä.

Yksikkö 68 sisältää erityisesti dekooderin 94, jonka otto muodostuu seuraavasta yhdistelmästä: (1) kiikkuparin 96 ja 98 annoista, jotka edustavat datapäiden esillä olevan 20 urapaikan gray-koodiesitystä, (2) kiikkuparin 100 ja 102 annoista, jotka sisältävät vertailijoiden 90 ja 92 antojen peräkkäisiä näytteitä, ja (3) viidennestä bitistä, joka edustaa pään liikkeen suuntaa, eteenpäin vievää tai vastak-• :'· kaista, sen mukaan, kuten aseman ohjausyksiköstä 30 saata- - - 25 valla signaalilla on osoitettu. Piiri ajastetaan suuritaa- juisella suorakaideaallolla, jonka aikaansaa ohjausyksikkö 30.

Oletetaan, että dekooderista 94 saatavaa alkujaan seuraavan kelpaavan tilan signaalia ei saateta voimaan ja 30 että kiikku 104 on palautustilassa. Kellosignaalin seuraavat negatiiviset siirtymät, invertterin 106 päästäminä, aiheuttavat sen, että kiikut 100 ja 102 ottavat jatkuvasti näytteitä vertailijoiden 90 ja 92 annoista. Niin kauan kuin kiikut eivät sisällä pään paikan seuraavaa kelpaavaa gray-35 koodiesitystä, jatkaa dekooderi 94 seuraavan kelpaavan tilan signaalin negatoimista ja yksikkö 68 on oleellisesti lepo- 13 87498 tilassa. Kun vertailijan annot lopuksi vastaavat järjestyksessä seuraavan datauran gray-koodiesitystä, dekooderiin 94 syötetty viisibittinen osoite aikaansaa muistin lähettämään seuraavan kelpaavan tilan signaalin. Tämä signaali aiheut-5 taa kiikun 104 asetuksen kellosignaalin seuraavalla positiiviseksi tulevalla siirtymällä. Kiikun 104 tilan muutos ajastaa vuorostaan kiikkujen 100 ja 102 tilat kiikkuihin 96 ja 98. Kiikkujen 96 ja 98 sisältäessä uuden gray-koodisen tilan, eivät kiikut 100 ja 102 enää sisällä bittejä seuraavaa 10 tilaa varten ja dekooderi 94 negatoi siten seuraavan kelpaavan tilan signaalin, palauttaen siten välittömästi kiikun 104 .

Edellä oleva järjestys toistetaan joka kerran, kun vertailijoiden 90 ja 92 annot vastaavat seuraavan uran gray-15 koodiesitystä kuvion 3B esittämässä järjestyksessä. Oletetaan toisaalta, että uuteen gray-koodiseen tilaan tapahtuneen siirtymisen jälkeen, uuden tilan siirtyessä kiikkuihin 96 ja 98, sen vertailijan 90 tai 92 anto, jonka siirtymä aiheutti tilan muutoksen, kääntää tilansa vastakkaiseksi vas-20 teenä kohinalle. Tämä ei johda kiikkujen 96 ja 98 tilan muutokseen, koska kiikkuihin 100 ja 102 osoitettua väärää tilan muutosta ei dekooderi 94 tunnista kelpaavaksi seuraavaksi tilaksi. Siten kuvion 4 piiri aikaansaa valitun datapään jatkuvaa liikettä edustavien tilojen säännönmukaisen etene-25 misen yhdeltä uralta seuraavalle hakutoiminnan aikana.

Dekooderi 94 lähettää ohjausyksikköön 30 (kuvio 1B) binaarisen uran tunnistuksen, joka on johdettu "esillä olevan tilan" kiikkujen 96 ja 98 tiloista. Dekooderi 94 aikaansaa myös sarjan ura-tyypin signaaleja, joita käyttää nopeu-30 den arviointipiiri 58 (kuvio 1). Nämä signaalit vastaavat uran tunnistusnumerolta, kuten on osoitettu. Muisti 94 aikaansaa myös yksibittisen signaalin, joka osoittaa sen, onko esillä oleva ura parillinen vai pariton ura. Ura-tyypin signaalit ja parillinen/pariton-signaali johdetaan kiikkujen 35 100 ja 102 tiloista. Signaalit ovat siten alttiina muutok selle värinästä johtuen, kuten edellä on selostettu.

*7498 14

Kuitenkin, niitä käyttävissä piireissä ovat hetkelliset arvot tärkeitä, eikä kiikkuihin 96 ja 98 sisältyvä informaatio .

Viitaten edelleen kuvioon 4, kiikku 108, joka vastaa 5 kiikun 104 palautukseen, aikaansaa signaalipulssin uraero-laskuriin 66 kuviossa 1, vastaten jokaiseen uran reunan ylitykseen .

Kuvio 8 esittää kuvion 1B erityisen servodemodulaat-torin 40 kaaviota. Erityisestä servopinnasta tulevat servo-10 signaalit saapuvat demodulaattoriin 40 differentiaalisessa muodossa pitkin johtimien 110 ja 112 paria, jotka syöttävät nämä signaalit vahvistukseltaan ohjattuun vahvistimeen 114, kuten edempänä yksityiskohtaisesti selostetaan. Vahvistimen 114 anto viedään alipäästösuodattimen 116 ja puskurivahvis-15 timen 118 kautta sarjaan huippuilmaisimia 120, yhteen kutakin servosignaalia A, B, C ja D kohti (kuvio 2A). Nämä signaalit saapuvat demodulaattoriin kiinteässä aikajärjestyksessä ja ne veräjöidään vastaaviin huippuilmaisimiin 120 vaihelukitusta silmukkayksiköstä 70 saatavien signaalien 20 avulla. Huippuilmaisimien 120 annot syötetään vuorostaan sarjaan erotusvahvistimia 122, jotka aikaansaavat esitetyt ·.· ; erotussignaalit (A - C) jne.

Koska järjestelmän muut piirit käyttävät demodulaat-torin 40 antosignaalien hetkellisarvoja, täytyy nämä signaa-25 lit suojata servojännitteissä A, B, C ja D piileviä vaihteluita vastaan, jotka johtuvat sellaisista tekijöistä, kuten erityisen servopinnan magneettisessa väliaineessa olevista anomalioista. Kun kyseisen tyyppiset vaikutukset on eliminoitu, edustavat jännitteet todella servopään 27 (kuvio 2A) 30 säteittäistä paikkaa. Demodulaattori 40 sisältää automaattisen vahvistuksen ohjauspiirin tämän toiminnon toteuttamiseksi .

Alusta alkaen on pidettävä mielesttä, että mitään jännitteistä A, B, C ja D ei voida käyttää takaisinkytken-35 täsignaalina vahvistuksen ohjausta varten, koska nämä signaalit vaihtelevat pään paikan mukana. Tarkastelemalla is 87498 kuvioita 2A ja 3A voidaan kuitenkin havaita, että kun ser-vopään 27 paikka vastaa paritonta datauraa, jonka keskiviiva voi vastata esimerkiksi servouran keskiviivaa, on signaalien A ja C sumina riippumaton uralla olevan pään sä-5 teittäisestä paikasta. Vastaavasti, kun pään 27 paikka vastaa parillista datauraa, jonka keskiviiva voi vastata esimerkiksi servouran reunaa 84 kuviossa 2A, jännitteiden B ja D summa on riippumaton pään säteittäisestä paikasta tällä uralla.

10 Vastaavasti, kuten on esitetty kuviossa 8, huippu- ilmaisimista 12 tulevat jännitteet A, B, C ja D syötetään sarjaan summauspiirejä 124, jotka aikaansaavat (A + C) ja (B + D) jännitteet AGC-pohjäiseen valitsimeen 126. Valitsimessa 126 nämä signaalit kulkevat kytkimen 128 ja kytkimen 15 130 kautta. Kytkimen 130 voidaan olettaa olevan suljettu tämän selostuksen tarkoitusperiä varten, uran tunnistuspii-ristä 68 tulevan parillinen/pariton-signaalin kytkiessä kytkimen 128 parillisen ja parittoman tilan välillä.

Siten sopiva vahvistuksen ohjaussignaali syötetään 20 takaisin riippuen siitä, vastaavako servopään paikka paritonta vaiko parillista datauraa. Tämä signaali syötetään sen jälkeen summaimeen 132 AGC-vertailujännitteeseen tapahtuvaa vertailua varten ja tuloksena saatava virhejännite integroidaan integraattorilla 134. Integraattorin 134 anto 25 syötetään vuorostaan takaisinkytkennän funktiogeneraattoriin 136, joka syöttää ohjausvirran ohjattuun vahvistimeen 114.

Halutun asteisen suojan aikaansaamiseksi signaalin voimakkuuden vaihteluita vastaan täytyy automaattisella vahvistuksen ohjauspiirillä olla suuri silmukkavahvistus. Toi-30 minnan stabiilisuuden takaamiseksi tämä vaatii suurta silmukan kaistanleveyttä, joka on vakio tulevien servosignaa-lien voimakkuuden vaihteluiden suhteen.

Esillä olevassa keksinnössä on havaittu, että vaadittava kaistanleveysominaisuus voidaan saavuttaa käyttä-35 mällä käänteistä exponentiaalista suhdetta ohjatun vahvistimen 114 vahvistuksen ja vahvistusta ohjaavan AGC-takai- 16 - 7 4 98 sinkytkentäjännitteen välillä. Vahvistimen vahvistuksen K ja takaisinkytkentäjännitteen V välinen suhde tulisi erityisesti olla muotoa

5 K = Cle ~C2V

missä ja C2 ovat vakioita. Kuviossa 8 tämä suhde aikaansaadaan funktiogeneraattorilla 136.

Kuvio 9 esittää yksityiskohtaisesti piiriä, joka si-10 sältää vahvistusohjatun vahvistimen 114, integraattorin 134 ja funktiogeneraattorin 136. Differentiaaliset ottosignaa-lit johtimilla 110 ja 112 viedään sulkukondensaattorien 138 ja 140 kautta jännitteenjakajiin, jotka käsittävät sarjavas-tukset 142 ja 144 ja diodien 146 ja 148 aikaansaamat ohitus-15 resistanssit sopivasti kytkettyjen transistorien muodossa. Jännitteenjakajista nämä signaalit kulkevat toisen sulku-kondensaattorien 150 ja 152 sarjan kautta erotusvahvistimeen 154, jonka anto on kuvion 8 vahvistusohjatun vahvistimen 114 anto. Diodien 146 ja 148 esiasetusvirrat aikaansaadaan tran-20 sistorien 156 ja 158 parilla, jonka kummankin otto on integroitu takaisinkytkennän virhesignaali, joka on syötetty transistorin kantaemitterijännitteenä.

Viitaten edelleen kuvioon 9, summaimesta 132 saatavan vahvistuksen ohjauksen virhesignaalin integrointi ai-25 kaansaadaan vahvistimella 160, jonka takaisinkytkentäpiiri käsittää integrointikondensaattorin 162 ja 164 ja vastusten 166 ja 168 rinnankytkennän. Vastukset 166 ja 168 ovat virtaa rajoittavia, eivätkä vaikuta muuten piirin toimintaan. Kondensaattorien 162 ja 164 sununauspiiriin 132 ai-30 kaansaama takaisinkytkentä aikaansaa vaadittavan integroinnin vahvistimen 160 annossa, tämän annon ollessa syötetty transistorien 156 ja 158 emittereihin.

Kuvion 9 piiri toteuttaa halutun eksponentiaalisen vahvistus-virhejännitteen suhteen seuraavasti. Transistorien 35 156 ja 158 kollektorivirrat ovat eksponentiaalisessa suh teessa transistorien kanta-emitterijännitteisiin ja ovat 17 87 498 siten eksponentiaalisessa suhteessa integraattorin 134 aikaansaamaan vahvistus-ohjausvirhejännitteeseen. Nämä kollek-torivirrat kulkevat vastaavasti diodien 146 ja 148 kautta. Diodeilla puolestaan on dynaamiset resistanssit, jotka ovat 5 kääntäen verrannollisia niiden läpi kulkeviin virtoihin nähden. Diodien dynaamiset resistanssit ovat paljon pienempiä kuin vastusten 142 ja 144 resistanssit. Vahvistimeen 154 syötetyt jännitteet ovat siten oleellisesti verrannollisia diodien resistansseihin ja siten kääntäen verrannollisia 10 transistorien 156 ja 158 kollektorivirtoihin. Piiri omaa siten seuraavat suhteet:

C4V

I = c3d 15 jossa I on transistorin kollektorivirta ja K = C5n 20 jossa K on vastusten 142 ja 144 ja diodien 146 ja 148 muodostaman jännitteenjakajan vahvistus. Edellä olevat lausekkeet voidaan yhdistää, jolloin saadaan

~C?V

25 K = C^c 2 kuvion 8 takaisinkytkentägeneraattorin 136 haluttu suhde.

Vaihelukittu silmukkayksikkö 70 on esitetty kuviossa 10. Pohjimmaltaan yksikkö lukitsee jänniteohjatun oskillaat-30 torin 170 tahdistussignaaleihin S2, jotka sisältyvät jokaiseen kehykseen erityisellä servopinnalla (kuvio 2A). Erityisen servodatan demodulaattorista 40 (kuviot 1 ja 8) saatavat ottosignaalit syötetään servosignaalin ilmaisimeen 172, jonka anto syötetään SYNC 2 ilmaisinyksikköön 174. Il-35 maistua SYNC 2 -signaalia käytetään vuorostaan yhtenä vaihe-ilmaisimen 176 ottona oskillaattorin 170 vaihelukitussa ie 3 7 4 98 silmukassa. Ilmaisimen 176 vaihevirheen anto syötetään va-rauspumppuun 178, jonka anto integroidaan integraattorilla 180, integraattorin 180 annon muodostaessa ohjausjännitten oskillaattoria 170 varten. Oskillaattorin 170 anto jaetaan 5 taajuudeltaan laskurilla 182, joka, jokaisen jakson aikana, syöttää "kehys"-pulssin vaiheilmaisimeen 176. Esitetyssä järjestelmässä laskuri 182 jakaa oskillaattorin 170 taajuuden tekijällä 64 ja siten oskillaattorin 170 taajuus on 64 kertaa niin suuri kuin SYNC 2 -pulssit. Oskillaattorin antoa 10 käytetään myös kirjoituksen ajastussignaalina luku/kirjoi-tuspiirejä 34 (kuvio 1) varten.

Viitaten edelleen kuvioon 10, laskurista 182 saatavat kehyspulssit lasketaan sektorilaskurilla 184. Laskuri 184 aikaansaa sektoripulssin joka kerran, kun se laskee kehys-15 pulssien lukumäärän olevan yhtä suuren kuin datalevyn sektorin pituuden. Lisäksi se laskee sektoripulssit. Laskuri palautetaan indeksipulssilla, joka muodostuu, kuten edempänä selostetaan, joka kerran kun levykokoonpano pyörii indek-sipaikan ohi. Siten sektoripulssin lasku, joka viedään oh-20 jausyksikköön 30 (kuvio 1), on sektorin tunnistava luku.

Sektoripulsseja käytetään myös palauttamaan laskuri 186, joka toimii ajastimena sisäiselle servodatalle, kuten edempänä selostetaan. Kun laskuri 186 palautetaan, mikä tapahtuu jokaisen datasektorin alussa, alkaa se laskea suuritaajui-25 siä pulsseja laskurista 182 ja jatkaa sitä, kunnes se saavuttaa maksimilaskunsa, esitetyssä esimerkissä 16, minä aikana laskuri saattaa itsensä estotilaan ja lakkaa siten laskemasta, kunnes seuraava sektoripulssi vastaanotetaan. Kuten havaitaan, laskurin 186 laskemien pulssien taajuus on 30 sellainen, että aikajakso, jonka aikana laskuri laskee, kattaa sisäisen servokentän datauran jokaisessa sektorissa yhdellä datapinnoista.

Binaarilaskurin 182 sisältö syötetään dekooderiin 188, joka aikaansaa veräjäsignaalit A, B, C ja D, joita käyttää 35 kuvion 8 erityinen servodemodulaattori, kuten edellä on selostettu. Dekooderi aikaansaa myös SYNC 1 ja SYNC 2 19 3 7 4 98 -veräjäsignaalit. Dekooderin 188 annot johdetaan laskurin 182 laskurista, jotka esiintyvät sopivina ajanhetkinä näille useille veräjöintisignaaleille.

Kuvion 10 vaihelukittu silmukkayksikkö 70 sisältää 5 myös SYNC 1 kuvion ilmaisinyksikön 190, joka johtaa ottonsa servosignaalin ilmaisimesta 172. Kuvion ilmaisin 190 aikaansaa edellä esitetyn indeksipulssin sekä signaaleja, jotka osoittavat, että servopää 27 on asemoitu joko ulomman suojakaistan ylle tai sisemmän suojakaistan ylle. Se aikaansaa 10 myös signaaleja, jotka osoittavat tasoitusvirheitä, kuten edempänä esitetään ja vaihelukitun silmukan epävarmaa tilaa , mitä myös selostetaan edempänä.

Servosignaalin ilmaisin 172 on esitetty kuviossa 11. Demodulaattorista 40 (kuviot 1 ja 8) saatavat ottosignaalit 15 kulkevat AC-kytkijän 192 kautta, joka poistaa näistä signaaleista kaiken DC-biaskomponentin ja sen jälkeen alipäästö-suodattimen 194 kautta vahvistimen 196 invertoivaan ottona-paan. Vahvistimen 196 anto syötetään takaisin vahvistimen ei-invertoivaan ottonapaan käyttäen diodien 198 ja 200 pa-20 ria ja jännitteenjakajaa, joka käsittää vastukset 202 ja 204. Vertailijan anto aikaansaa kytkennän suhteellisen suuren positiivisen jännitteen ja hyvin pienen positiivisen jännitteen välillä vasteena vastaavasti alipäästösuodatti-mesta 194 tuleville negatiivisille jännitteille.

25 Ilmaisin 174 toimii ilmaistakseen negatiivissuuntäi sen nollan ylityksen kahden pulssin välillä kussakin servo-kaksoisbitissä. Kuten edellä on esitetty, kukin näistä kak-soisbiteistä aikaansaa positiivisen pulssin, jota seuraa negatiivinen pulssi. Kunkin kaksoisbitin kaksi siirtymää 30 sijoittuvat riittävän lähelle toisiaan, niin että kyseiset kaksi pulssia menevät päällekkäin aikaansaadakseen olennaisesti jatkuvan siirtymän positiivisesta huipusta seuraavaan negatiiviseen huippuun. Piste, jossa tämä siirtymä ylittää nolla-akselin, on hyvin määritelty verrattuna kaksoisbitin 35 muihin osiin ja on varsin epäherkkä kaksoisbitin amplitudin kokonaisvaihteluille. Ilmaisin 174 toimii ilmaistakseen nämä siirtymät.

20 87498

Vahvistimen 196 annossa olevat positiivissuuntaiset siirtymät vastaavat näitä siirtymiä servokaksoisbittisig-naaleilla ja ne ovat juuri nämä siirtymät, joihon SYNC 2 -ilmaisin 174 ja SYNC 1 kuvionilmaisin 190 vastaavat. Dio-5 dit 198 200 tulevat ei-johtaviksi ja siksi siirtävät vertai-lijan 196 annosta saatavaa hienoista positiivista jännitettä positiivisessa otossaan silloin, kun se on takaisin asetetussa tasossa ja varmistavat siten, että takaisinkytkennän tapahtuessa positiivissuuntaiset vertailijan siirtymät 10 tapahtuvat nollaottojännitteellä.

Kuvio 12 esittää kuvion 10 SYNC 2 ilmaisimen 174 piiriä. Aluksi olisi pidettävä mielessä tietyt erityisten servosignaalien ominaisuudet. Ensimmäiseksi, useimmat kehykset sisältävät sekä S1- että S2-kaksoisbitit. Toiseksi, S1-15 kaksoisbitti ei puutu koskaan kahdesta tai useammasta peräkkäisestä kehyksestä. Edelleen, kehyksissä, jotka sisältävät molemmat kaksoisbitit S1 ja S2, nämä kaksi kaksois-bittiä sijaitsevat oleellisesti lähempänä toisiaan kuin mikään muu kaksoisbittien pari. Lopuksi, edellä juuri esite-20 tyn servosignaalin ilmaisimen 172 toiminnan mukaisesti, kaksoisbitin ilmaisu on esitetty kyseisen ilmaisimen annon nousevalla siirtymällä. Vastaavasti, SYNC 2 ilmaisimen 174 annossa, nousevat siirtymät edustavat S2-kaksoisbittien esiintymistä. Liipaisut ja ajastetut piirielementit esite-25 tyissä piireissä vastaavat niihin syötettyjen signaalien nousevia siirtymiä. Kyseisiä siirtymiä ilmaisimen 172 annossa kutsutaan "signaaleiksi".

Jokainen servosignaalin ilmaisimesta 172 vastaanotettu SYNC-signaali syötetään uudelleen Hipaistavaan liipai-30 sinpiiriin 210, jonka anto viedään veräjän 212 ja TAI-pii-rin 214 kautta kiikun 216 saattamiseksi toimintatilaan. Liipaisinpiiri 210 asettaa antonsa aikajaksoksi, joka on hieman pitempi kuin kaksoisbitin S1 ja seuraavan kaksoisbitin S2 välinen aikajakso, esimerkiksi 374 ns. Siten jos lii-35 paisinpiirin 210 Hipaissut signaali oli S1-signaali, aiheuttaa seuraava S2 pulssi, toimien kello-ottona kiikulle 21 87498 216, kiikun asetuksen, tuoden siten SYNC 2 -signaalin an-tonapaansa. Liipaisinpiiri 210 ajastaa siten ennen seuraavaa servosignaalia, joka johdetaan asemointikaksoisbitistä (kuvio 2B), saattaen siten kiikun 216 estotilaan. Seuraava sig-5 naali palauttaa kiikun, asettaen takaisin sen annon.

Jos kehys ei sisällä S1-kaksoisbittiä, saapuu signaa-, li s" kiikun 216 ollessa estetty ja ei siten aikaansaa SYNC 2 -antoa kiikusta. Yhteenvetona siten, liipaisinpiiri 210 ja siihen liittyvä piiristö aikaansaa SYNC 2 -antosig-10 naaleja servokehysten aikana, joissa esiintyy molemmat kak-soisbitit S1 ja S2. Kun kaksoisbitti S1 puuttuu, saattaa ilmaisimen 174 alemmassa osassa oleva piiristö kiikun toimivaan tilaan SYNC 2 -annon aikaansaamiseksi.

Tarkemmin esitettynä, kehyksissä jotka sisältävät 15 molemmat kaksoisbitit S1 ja S2, liipaisinpiirin 210 anto vasteena ilmaisimesta 172 saatavalle S1-signaalille sallii kiikun 218 asettamisen seuraavan S2-signaalin avulla. Kiikun 218 anto vuorostaan Hipaisee liipaisinpiirin 220, joka välittömästi palauttaa kiikun 218, jälkimmäisen kiikun an-20 non ollessa siten kapea pulssi, kuten on esitetty. Liipaisinpiiri 220 asettaa antonsa aikajaksoksi, joka on hieman pienempi kuin aikajakso seuraavaan mahdolliseen S1-pulssiin. Tämä signaali estää veräjän 212 ja aikaansaa siten kohina-suojan asteen estämällä liipaisinpiiriä 210 saattamasta 25 kiikkua 216 toimintatilaan ennen S1 signaalin aikarakoa seu-raavassa kehyksessä.

Liipaisinpiirin 220 annon etureuna liipaisee jännite-ohjatun, muuttuvan liipaisinpiirin 222, joka palautuu takaisin aikajakson jälkeen, joka nimellisesti päättyy, seuraako vassa servokehyksessä, 150 ns ennen seuraavan S2-signaalin saapumista. Tämän aikajakson lopussa liipaisinpiirin 222 annon nouseva reuna ajastaa kiikun 224. Jos S1 signaali esiintyy uudessa kehyksessä ennen S2 signaalia, pitää liipaisin-piirin 210 tuloksena saatava anto kiikun 224 palautusti-35 lassa. Jos tässä kehyksessä ei kuitenkaan ole S1-signaalia, liipaisinpiiri 210 ei aseta antoansa tänä aikana. Kiikun 222 22 ft 7 4 9 8 annon suorittama kiikun 224 ajastus asettaa siten kiikun 224, saattaen siten kiikun 216 sallintatilaan TAI-piirin 214 avulla. S2-signaalin saapuminen tähän kehykseen asettaa silloin kiikun 216, jolloin tuloksena on SYNC 2 -anto, kuten 5 edellä on selostettu. Liipaisinpiiri 210 palauttaa silloin kiikun 224 vastaanotettuaan seuraavan servosignaalin ilmaisimesta 172.

Viitaten edelleen kuvioon 12, SYNC 2 -ilmaisin 174 sisältää myös vaihelukitun silmukan, joka ohjaa liipaisin-10 piirin 222 ajastusjaksoa. Liipaisinpiirin 222 annon nouseva reuna liipaisee liipaisinpiirin 226, jonka ajastusjakso on 150 ns. Tämän aikajakson päättyessä liipaisinpiirin anto ajastaa sallintatilaan saatetun kiikun 228 ja asettaa siten kiikun. Kiikun 228 lopputuloksena saatava anto saattaa kii-15 kun 230 sallintatilaan. Kiikku 230 ajastetaan seuraavalla kiikusta 218 saatavalla pulssilla.

Oletetaan ensiksi, että liipaisinpiirin 222 aikajakso on hieman lyhyempi kuin nimellisarvo, niin että se loppuu hieman ennen S2-signaalia edeltävää 150 ns:n aikajaksoa.

20 Kiikun 226 aika lakkaa silloin hieman ennen S2-signaalia, niin että kun jälkimmäinen signaali saapuu, tuloksena oleva kiikun 230 ajastus tapahtuu sen jälkeen, kun kiikku on saatettu sallintatilaan, siten asettaen kiikun. Tuloksena oleva kiikun 230 anto viedään veräjän 232 kautta varauspump-25 puun 234a, joka, esimerkiksi, syöttää positiivisen varauksen integraattoriin 236, jonka antojännite ohjaa liipaisin-piirin 222 ajastuksen aikajaksoa. Integraattorin anto muuttuu siihen suuntaan, joka kasvattaa liipaisinpiirin 222 ajastuksen aikajaksoa. Aikajakso on silloin hieman nimellis-30 arvoa pitempi. Tuloksena oleva viive liipaisinpiirin 226 liipaisussa viivästyttää kiikun 228 asetusta ja kiikun 230 saattamista sallintatilaan, kunnes seuraava S2-signaali on saapunut.

S2-signaalia vastaava kiikusta 218 saatava pulssi 35 saapuu siten kiikun 230 ollessa estotilassa, siten palauttaen kiikun. Tuloksena oleva kiikun 230 anto viedään 23 87498 veräjän 238 kautta varauspumppuun 234b, joka syöttää negatiivisen varauksen integraattoriin 236. Integraattorin anto muuttuu siten suuntaan, joka lyhentää liipaisinpiirin 222 ajastuksen aikajaksoa. Siten liipaisinpiirin 222 ajastus 5 "värisee" edestakaisin pienellä aikavälillä, joka kattaa ajan, joka vastaa liipaisinpiirin 256 aikajaksoa (150 ns) ennen kunkin S2-pulssin ilmaantumista.

Kiikun 228 palauttaa kiikusta 218 saatavat antopuls-sit pian kiikun 230 ajastuksen jälkeen, kuten osoitettu 10 viive-elementillä 239. Tämä auttaa kiikkua 228 asettumaan liipaisinpiirin 226 annon avulla vaihelukitun silmukan jokaisessa jaksossa.

Edellä selostettu vaihelukitun silmukan toiminta SYNC 2 -ilmaisimessa 174 vaatii signaaliparien S1, S2 sar-15 jän vastaanottamisen. Erityisesti, jos S1-signaali puuttuu kehyksestä, ei kiikusta 218 saada pulssia ajastamaan kiikkua 230. Jälkimmäinen kiikku voi siten jäädä liian pitkäksi aikaa yhteen tilaan, muuttaen siten kohtuuttomasti liipaisinpiirin 222 ajastuksen aikajaksoa. Tässä käytetään siksi 20 signaaliparin ilmaisinta, joka saattaa veräjät 232 ja 238 estotilaan kyseisissä tilanteissa.

Liipaisinpiirin 220 anto erityisesti, vasteena signaaliparin S1 , S2 vastaanotolle, Hipaisee uudelleen Hipaistavan liipaisinpiirin 240, jonka ajastuksen aikajakso 25 on hieman pitempi kuin yhden kehyksen aikajakson pituus. Jos sen jälkeen toinen signaalipari S1, S2 vastaanotetaan seu-raavassa kehyksessä, ajastaa kiikun 218 anto kiikun 242, jonka on saattanut sallintatilaan liipaisinpiiri 240, siten asettaen kiikun 242 ja saattaen veräjät 232 ja 238 sallin-30 tatilaan vaihelukitun silmukan toiminnan sallimiseksi. Jos toista signaaliparia S1, S2 ei vastaanoteta, lakkaa liipaisinpiirin 240 aikajakso, saattaen siten kiikun 242 estotilaan. Vastaanotettuaan pulssiparin S1, S2 seuraavassa kehyksessä, saapuu kiikusta 218 ajastuspulssi kiikkuun 242 hie-35 man ennen kuin liipaisinpiirin 220 anto Hipaisee liipaisin-piirin 240. Kiikku 242 jää siten estotilaan.

24 87 498

Lopuksi, jos peräkkäiset signaaliparit S1, S2 ovat saapunett, tuloksena kiikun 242 annon suorittama veräjien 232 ja 238 sallintatilaan saattaminen, seuraava S1-signaalin poisjäänti aiheuttaa liipaisinpiirin 240 ajastuksen, 5 siten palauttaen kiikun 242 ja sulkien vaihelukitun silmukan. Tämän johdosta toimii vaihelukittu silmukka vain sen signaaliparin S1, S2 jälkeen, joka seuraa signaaliparia S1, S2 välittömästi edeltävässä kehyksessä.

Edellä selostettu SYNC 2 -ilmaisimen toiminta on eri-10 tyisen tärkeä suojakaistan alueilla, joilla merkittävä osa SYNC 1 -signaaleista puuttuu.

Kuvio 13 esittää SYNC 1 -kuvion ilmaisinta 190. Se sisältää kiikun 244, jonka on saattanut sallintatilaan SYNC 1 -veräjäsignaalit, jotka on kehittänyt kuvion 10 de-15 kooderi 188. Nämä veräjäsignaalit esiintyvät aikajakson aikana, joka kattaa S1-signaalin saapumisen ajan, jos tämä signaali esiintyy servokehyksessä. Kiikku 244 ajastetaan kuvion 11 ilmaisimesta 172 saatavilla ilmaistuilla servo-signaaleilla. Kiikku asetetaan siten joka kerran, kun S1 20 signaali vastaanotetaan.

Kiikun 244 anto syötetään siirtorekisteriin 246, jo-Y : ka on ajastettu SYNC 1 -veräjäsignaalin etureunalla. Siten siirtorekisteri 246 sisältää juoksevan bittikuvion, joka edustaa S1 kaksoisbitin läsnäoloa tai poissaoloa peräkkäi-25 sissä kehyksissä kuviossa 2A esitetyllä servopinnalla. Siir-torekisterin 246 sisältö syötetään rinnan salpaan ja dekoo-.·.· deriin 248. Salpa ja dekooderi 248 salpaa siirtorekisterin 246 sisällön vasteena A-veräjäsignaalille, ollen siten ensimmäinen signaali jokaisessa kehyksessä, jonka kuvion 10 30 dekooderi 188 on kehittänyt S2-signaalin vastaanottoa seuraten.

:Y: Salpa ja dekooderi 248 aikaansaa antosignaalin, jos sen sisältämä bittikuvio osoittaa jotain kuviossa 13 esitettyä tilaa. Indeksisignaalien sekä ulomman suojakaistan 35 ja sisemmän suojakaistan signaalien kehittämisestä on selostettu edellä. Tasoitusvirhesignaali asetetaan, jos I; 25 87498 bittikuviossa on yksibittinen virhe. PLO UNSAFE -signaali asetetaan, jos bittikuviossa kahden tai useamman bitin virhe. Tämä signaali on osoitus vaihelukitun silmukkayksikön 70 antojen mahdollisesta epäluotettavuudesta.

5 Kuviossa 2B on esitetty sisäisen servoinformaation formaatti dataurilla yhdellä levykokoonpanon 10 datapinnois-ta. Dataurien sarjoja on merkitty niiden keskiviivoilla 250, 251 jne. Kukin ura sisältää sarjan sektoreita, joista kukin sisältää servokentän 254, jota seuraa datakenttä 256. 10 Servokenttä 254 sisältää kaksi servosignaalilohkojen sarjaa, joita merkitään merkinnöillä "X" ja "Y". Kukin lohko on keskittynyt uran reunalle (ei esitetty), sen leveys on yhden uran suuruinen ja se kattaa siten kahden vierekkäisen uran keskiviivan välisen etäisyyden. X-lohkot on keskitetty vuo-15 rottaisille uran reunoille ja Y-lohkot on keskitetty vuorot-taisille reunoille, jotka vuorottelevat X-lohkojen suhteen. Siten, kun levy pyörii luku-kirjoituspään 262 alla, joka on sijoittunut uran keskiviivan ylle, osa X-servolohkosta kulkee pään alta, mitä seuraa Y-servolohkon osa. Järjestelmä 20 määrää pään 262 säteittäisen paikan keskiviivan 251 suhteen varmistaen pään alla kulkevien X- ja Y-lohkojen leveyksien suhteelliset osat.

Tarkemmin esitettynä, kukin X- tai Y-servolohko sisältää magneettisesti tallennetun suuritaajuisen purskeen.

— 25 pään 262 X-lohkosta vastaanottaman purskeen amplitudia ver rataan seuraavaan Y-lohkon vastaanottamaan amplitudiin. Näiden kahden amplitudin yhtäsuuruus osoittaa, että pää on keskitetty keskiviivalle 251; jos ne ovat eri suuria, ilmaistujen amplitudien eron suuruus on pään 262 keskiviivas-30 ta olevan poikkeaman mitta.

On huomattava, että kun pää 262 on asemoitu pariton-numeroisen uran yläpuolelle, kuten uran 251 ylle, X-servo-lohkot ovat säteittäisessä suunnassa ulompia lohkoja uran keskiviivan suhteen ja Y-lohkot ovat säteittäisessä suunnas-35 sa sisempiä lohkoja. Ja päinvastoin, kun pää 262 on sijoitettu parillisnumeroisen uran yläpuolelle, ovat Y-lohkot « 87498 26 ulompia lohkoja ja X-lohkot ovat sisempiä lohkoja. Tämä antaa paikkavirhesignaalin suunnan, joka on johdettu X- ja Y-lohkoista riippuen siitä, onko ura parillis- vai pariton-numeroinen, tekijä joka on otettu huomioon sisäisen servo-5 ilmaisimen 36 toiminnassa.

On ilmeistä, että X- ja Y-servolohkoja kuviossa 2B ei tarvitse sijoittaa kehämäisessä suunnassa suurella tarkkuudella. Niiden tulisi sijaita toisistaan erillään välimatkan verran, joka on suurempi kuin päässä 262 olevan magneetti-10 sen välin leveys, niin että pää ei vastaanota energiaa X-lohkosta samanaikaisesti, kun se vastaanottaa energiaa Y-lohkosta. Lisäksi tulisi olla kuollut alue ennen X-lohko-ja ja Y-lohkojen jälkeen, niin että pää 262 ei vastaanota mitään muuta signaalia silloin, kun se vastaanottaa X-loh-15 kosignaaleja ja Y-lohkosignaaleja. Tämän lisäksi näiden servolohkojen kehämäisellä sijoittelulla on suhteellisen laajat toleranssit, joten riippuvat vaatimuksista, joita asettavat ajastussignaalit, joita käytetään servoinformaa-tiota ilmaistaessa.

20 Tämän järjestelyn tuloksena oleva tärkeä ominaisuus on kyky käyttää levyasemaa itseään tallennettaessa sisäisiä servosignaaleja. Erittäin tarkkaa servotallennusjärjestelmää tarvitsee käyttää vain tallentamaan signaaleja erityiselle servopinnalle. Kyseiseltä pinnalta saatuja signaa-25 leja voi esitetty asema itse käyttää hyväksi tallentaessaan sisäistä servoinformaatiota toisille datapinnoille.

Kuvio 6 esittää piirikaaviona ilmaisinta 36, joka ilmaisee sisäiset servosignaalit ja muodostaa sisäisen paikkavirhesignaalin vasteena niille. Kuviossa 6 käytetyt useat 30 ajastussignaalit on kehittänyt dekooderi 262, jonka otto on kuvion 10 laskurin 186 sisältö. Näiden signaalien ja demo-dulaattorin 36 tuottamien signaalien ajastus on esitetty kuviossa 7.

Kuvioon 6 viitaten, demodulaattorin 36 otto, pään 35 valinta ja vahvistinyksiköstä 32, kulkee summaimen 264 kautta ottovahvistimeen 266. Vahvistimen 266 anto viedään il 27 87 498 L-C-tankkipiirin 268 kautta, jonka resonanssitaajuus on yhtä suuri kuin signaalipurskeen taajuus, joka sisältyy kuhunkin X- ja Y-servodatalohkoon (kuvio 2B). Tankkipiiri 268 avainnetaan on- ja off-tilaan dekooderista 262 saatavalla 5 palauta L-C -tankki signaalilla, tämän signaalin oikosul-kiessa tehokkaasti tankkipiirin muina ajanhetkinä kuin X-ja Y-purskeiden saapumisen ajanhetkinä, kuten on osoitettu kuviossa 7. Tankkipiirin 268 annon muoto on esitetty myös kuviossa 7.

10 Tankkipiirin 268 anto kulkee vahvistimen 270 kautta kokoaaltotasasuuntaajaan 272, jonka anto suodatetaan alipääs-tösuodattimella 274. Suodatettu signaali kulkee sen jälkeen kytkimen 276 palautettavan integraattorin 278 kautta, in-tegraattorin tyypillisen annon ollessa esitetty kuviossa 7.

15 Integraattorista 278 signaalit kulkevat puskurin 280 kautta näytteenotto- ja pitopiirien 282 ja 284 pariin. Jos integ-raattoriin 278 sisältynyt servopurske on peräisin ulommasta lohkosta, sille suoritetaan näytteenotto ja pito piirissä 282. Jos se on peräisin sisemmästä lohkosta, sitä pidetään 20 piirissä 284. Siten, kunkin sisäisen servokentän lopussa näytteenotto- ja pitopiirit 282 ja 284 sisältävät päivitettyjä jännitteitä, jotka vastaavat anturoituja amplitudeja ulommassa ja sisemmässä servolohkossa dataurassa, johon valittu datapää on asemoitu.

25 Näytteenotto- ja pitopiirien sisältö viedään pusku- rivahvistimien 286 ja 288 kautta automaattiseen vahvistuksen ohjauspiiriin, jota on yleisesti merkitty viitteellä 290. Piirin 290 suorittaman vahvistuksen korjauksen jälkeen ne vähennetään erotusvahvistimessa 292, jonka anto muodostaa 30 sisäisen uravirhesignaalin.

Tarkemmin esitettynä, viitaten edelleen kuvioon 6, automaattisessa vahvistuksen ohjauspiirissä 290, ulommat ja sisemmät signaalit kulkevat kytkinvaimentimien 294 ja 296 ja puskurivahvistimien 302 ja 304 kautta. Puskurivahvisti-35 mien annot syötetään erotusvahvistimeen 292. Ne syötetään myös summaimeen 306, joka vertaa niiden jännitteiden summaa 28 87498 vertailujännitteeseen. Jännitteen vertailija 308 asettaa antonsa aina, kun puskurivahvistimien 302 ja 304 antojännitteiden summa ylittää vertailujännitteen. Asetustasolle vasteellisena kytkinasema 310 kytkee vaimentimet 294 ja 5 296 niiden vaimennustilaan. Esitetyillä vaimentimilla, joista kukin käsittää sarjavastuksen ja ohituskytkimen, tämä pudottaa vaimentimien antojännitteet nollaan. Alipääs-tösuodattimien 298 ja 300 antojännitteet alkavat tällöin laskea ja kun niiden summa tulee pienemmäksi kuin summai-10 meen 306 syötetty vertailujännite, asettaa vertailija antonsa takaisin. Tuloksena on, että vaimentimet 294 ja 296 on kytketty niiden ei-vaimentavaan tilaan, niin että alipäästö-suodattimien 298 ja 300 antojännitteet alkavat jälleen kerran kasvaa.

15 Toiminnassa vaimentimet 294 ja 296 jaksottelevat no peasti edestakaisin niiden vaimentavan ja ei-vaimentavan tilojen välillä, taajuuden, jolla tämä kytkentä tapahtuu, riippuessa alipäästösuodattimien 298 ja 300 aikavakioista ja vertailijän 308 kuolleesta alueesta. Vertailijalla 308 20 on edullisesti mitättömän pieni kuollut alue ja sen seurauksena vaimentimet 294 ja 296 kytkeytyvät suurella taajuudella, esimerkiksi taajuudella 1-5 MHz. Vahvistuksen ohjaus-piirillä 290 on siten nopea vaste, tyypillisesti useita mikrosekunteja, ottosignaalitilojen vaihtamiseksi ja lisäk-25 si se voi mukautua suureen ottosignaalitasojen alueeseen.

Nopeuden arviointipiirin 58 (kuvio 1A) piirikaavio on esitetty kuviossa 14. Hakutoimintojen aikana nopeuden arviointipiiri 58 johtaa signaalinsa differentioimalla vastaavat paikkavirhsignaalit, jotka on aikaansaanut erityisen 30 servodatan demodulaattori 40 (kuvio 1B). Kuten kuviosta 3B havaitaan, (A-C)-signaalin keskijännitteinen osa esiintyy silloin, kun servopää on merkinnällä ”00" merkittyjen urien yllä. Tämä keskiosa on signaalin lineaarisin osa. Siksi sitä käytetään nopeuden arvioinnissa ja myös, kuten edempänä 35 selostetaan, paikan arvioinnissa. Samasta syystä (D-B)-signaalia käytetään silloin, kun servopää on oran "01" yllä, 29 8 7 4 98 (C-A)-signaalia käytetään silloin, kun pää on uran "10" yllä ja (B-D)-signaalia käytetään silloin, kun pää on uran "11" yllä. Nopeuden arviointipiiri 58 valitsee nämä signaalit uran tunnistuspiirin 68 (kuvio 1A) aikaansaamien uran 5 merkkien avulla.

Tarkemmin esitettynä, palaten kuvioon 14, demodu-laattorista 40 saatavat paikkasignaalit syötetään sarjaan derivaattorin ottolohkoja 312, 314, 316 ja 318, joista kukin käsittää sarjakondensaattorin 320 ja sarjavastuksen 10 322, joita seuraa kytkin 324. Kytkimiä 324 käytetään vali koivasti kytkemään ottolohkot 312-318 derivaattorin anto-lohkoon 326, joka käsittää operaatiovahvistimen 362a sekä vastuksella 326b toteutetun takaisinkytkennän. Nopeuden arvioimiseksi uran seuraamistoimintojen aikana paikan ar-15 viointipiiristä 44 (kuvio IA) saatava negatiivinen paikka-virhsignaali syötetään derivaattorin ottolohkoon 328, joka sisältää lisäelementtinä invertterin 330, johtuen tähän lohkoon tulevan ottosignaalin invertoituneesta luonteesta.

Normaalin järjestelmätoiminnan kahteen tilaan nopeu-20 den arviointipiiri kytketään erityinen/sisäinen-valintasig-naalin avulla, joka saadaan aseman ohjausyksiköstä 30. Kun tämä signaali on asetettu sallii se sarjan veräjiä 332-338 päästää uran tyypin signaaleja tunnistusyksiköstä 68. Nämä signaalit ohjaavat kytkimiä 324 derivaattorin ottolohkois-25 sa 312-318. Siten, uran tyypin tunnistuksen mukaisesti de-modulaattorista 40 saatava sopiva ottosignaali derivoidaan arviointipiirin 58 nopeuden antosignaalin aikaansaamiseksi. Kun ohjausyksiköstä 30 saatava erityinen/sisäinen-signaali on takaisin asetettu, uran seuraamistoimintojen aikana, 30 saattaa invertterin 340 anto kytkimen 324 sallintatilaan ottolohkossa 328 niin, että nopeuden anto kehitetään yhdistetystä uravirhesignaalista.

Piirille tunnusomaista on kunkin kytkimen 324 rakenne. Kukin kytkin on kaksiasentoinen kytkin, joka sallin-35 tatilassa ollessaan kytkee derivaattorinsa ottolohkon anto-lohkoon 326. Kun kytkin on estotilassa, se ei ole pelkästään 30 87 498 avoin, vaan pikemminkin se kytkee ottolohkon maahan. Siten kondensaattorin 320 oikeanpuoleista elektrodia tässä lohkossa pidetään maapotentiaalissa. Lisäksi vahvistimen 326b ottonapaa ylläpidetään maapotentiaalissa vastuksen 326b 5 aikaansaaman negatiivisen takaisinkytkennän avulla. Edellisen mukaisesti, kun yksi kytkimistä 324 on sallintatilas-sa, on kondensaattorin 320 oikeanpuoleinen elektrodi valmiiksi samassa potentiaalissa kuin derivaattorin antoloh-kon 326 ottonapa. Siten ei esiinny mitään virtasyöksyä tu-10 loksena minkä tahansa kytkimen sallintatilaan saattamiseksi, minkä tuloksena on jännitepiikkien estyminen nopeuden signaalissa.

Nopeuden arviointipiiri 58 sisältää myös uudenlaisen järjestelyn suuritaajuisen kohinan vaikutusten vähentämisek-15 si nopeussignaalissa. Derivointi, joka aikaansaa nopeussig-naalin, painottaa myös suuritaajuisia kohinakomponentteja, joilla voi olla haitallisia vaikutuksia järjestelmän toimintaan. Kyseisen tyyppisen kohinan vaikutusta voitaisiin vähentää viemällä nopeussignaali alipäästösuodattimen kaut-20 ta, jolla on sopivan suuruinen puolen tehon taajuus. Suodatin vaikuttaisi kuitenkin signaalikomponenttien vaiheeseen pienemmillä taajuuksilla ja erityisesti servosilmukan pääs-tökaistan alueella olevilla taajuuksilla, aikaansaaden siten epästabiilisuusongelman käytettäessä suurivahvistuksis-25 ta silmukkaa. Tavanomaisen alipäästösuodattimen käyttämisen sijaan esillä olevassa keksinnössä pienennetään kohinaa valitsemalla sopiva tavanomainen antojännitteen muutosnopeuteen vaikuttava kondensaattori vahvistimeen 326a kytkettäväksi. Tällä kondensaattorilla, jota on merkitty viitteel-30 lä 326c, on oleellisesti suurempi kapasitanssi kuin tavanomaisilla antojännitteen muutosnopeuteen vaikuttavilla kondensaattoreilla, esimerkiksi 30 pF. Antojännitteen muutosnopeuden ohjaus tavanomaisessa operaatiovahvistimessa aikaansaa oleellisesti muuttumattoman vahvistus- ja vaiheomi-35 naisuudenkäyrän, riippuen antojännitteen muutosnopeuteen vaikuttavan kondensaattorin määräämästä muutosnopeudesta i, 31 87498 (taajuus-amplitudi-yhdistelmä). Kyseisellä taajuudella on ominaiskäyrässä jyrkkä muutos vahvistuksen pudotessa suurella nopeudella. Esillä olevassa keksinnössä kondensaattorin 326c kapasitanssi on valittu asettamaan muutosnopeus 5 vastaamaan kuljettimen kiihtyvyyttä, joka on hieman suurempi kuin maksimikiihtyvyys, johon asemointijärjestelmä pystyy. Tämä vähentää oleellisesti kohinaa nopeussignaalissa jättäen samalla servosilmukan vahvistus- ja vaiheominaiskäyrät muuttumattomiksi .

10 Kuvio 15 esittää paikan arviointipiirissä 44 käytet tyä piiriä. Erityisestä servodemodulaattorista 40 saadut paikkavirhesignaalit vastaanotetaan sarjalla kytkimiä 342, jotka valikoivasti syöttävät nämä signaalit puskurivahvis-timeen 344. Kukin kytkin on saatettu sallintatilaan uran 15 tunnistuspiirin 68 aikaansaaman uran tyypin tunnistuksen mukaisesti. Tämä syöttää sopivan ottosignaalin vahvistimeen 344 uran tyypin mukaisesti, jonka ylle valittu datapää on asemoitu (kuvio 3B). Vahvistimen 344 anto syötetään valit-sinkytkimeen 346. Sama signaali viedään myös ylipäästösuo-20 dattimen 348 kautta summausliitokseen 350. Demodulaattoris-ta 36 saatava sisäinen uravirhe syötetään myös summausliitokseen 350, jonka anto puolestaan viedään valitsinkytki-meen 346. Kytkimen 346 valitsema signaali syötetään vahvistimen 352 ottonapaan, joka on varustettu negatiivisella ta-25 kaisinkytkennällä, kuten on esitetty. Vahvistimen 352 anto on yhdistetty uravirhesignaali.

Kytkin 346 toimii vasteena ohjausyksiköstä 30 saatavalle erityinen/sisäinen-signaalille. Kun tämä signaali on asetettu, syöttää kytkin 346 vain erityisen uravirhesignaa-30 iin vahvistimeen 352. Tuloksena saatavaa yhdistettyä ura-virhesignaalia käyttää servojärjestelmä silloin, kun valittu datapää on 2,5 uran puitteissa valitusta uran keskiviivasta, mutta on yhä kauempana kuin puolen uran etäisyyden verran keskiviivasta. Kun valittu pää tulee etäisyydelle, joka 35 on puolen uran päässä lopullisesta keskiviivan paikastaan, asettaa ohjausyksikkö 30 takaisin erityinen/sisäinen-signaa- 32 87498

Iin, niin että kytkin 346 kytkee summausliitoksen 350 vahvistimeen 352. Yhdistetty uravirhe on siten sisäisen ura-virheen ja ylipäästösuodattimen 348 annon summa. Erityisesti, se on sisäisen uravirhesignaalin ja erityisen uravirhe-5 signaalin suuritaajuisten komponenttien summa. Summatuilla signaaleilla on ominaisuudet, jotka on osoitettu algebrallisesti kuvion 15 "laatikoissa" 348 ja 354.

Näiden signaalien ominaiskäyrät on esitetty graafisesti kuvioissa 16A ja 16B. Kuten kuviossa 16A on esitetty, 10 sisäisen paikkavirhesignaalin taajuusominaisuuskäyrä, siinä esiintyessä suuritaajuinen rajataajuus näytteenottotaajuudella F , ei ole sama kuin alipäästösuodattimen ominaiskäy-rä.

Tarkemmin esittäen, tällä signaalilla on huomattava 15 vaihejättämä taajuudella, joka on paljon pienempi kuin amplitudin rajataajuus. Tuloksena on, että jos viedään sisäinen virhesignaali alipäästösuodattimen kautta ja erityinen signaali ylipäästösuodattimen kautta ja sen jälkeen yhdistetään ne, kuten tavallisesti tehdään, molempien suodat-20 timen yhteisen puolen tehon taajuus on liian alhaalla niiden ongelmien välttämiseksi, jotka aiheutuvat sisäisen virhesig-: naalin vaiheominaiskäyrästä. Aikaisemmin tunnetuissa järjes- - · : telmissä yhteinen puolen tehon taajuus on todellakin ollut 100 Hz. Koska levyn paikan servosilmukalla on tavallisesti 25 ollut luokkaa 500 Hz oleva kaistanleveys, johtaa sisäisen virhesignaalin pienennys niin alhaisella taajuudella tähän signaaliin sisältyvän hyvin tarkan paikkainformaation häviöön suurelta osin.

Esillä olevassa keksinnössä on havaittu, että oleel-30 lisesti parannettu yhdistetty virhesignaali voidaan saavuttaa ilman sisäisen virhesignaalin suodattamista, kuten on esitetty kuvion 15 piirissä. Erityinen virhesignaali viedään ylipäästösuodattimen kautta, jonka puolen tehon taajuus on paljon suurempi kuin ennestään tunnetuissa järjes-35 telmissä. Esillä olevassa keksinnössä on esimerkiksi kokeellisesti määritetty, että sisäisen virhesignaalin näytteen- ii 33 87498 ottotaajuuden ja ylipäästösuodattimen 348 (kuvio 15) puolen tehon, taajuuden väliselle suhteelle arvo noin 4:1 aikaansaa erittäin tarkan ja nopeavastaisen yhdistetyn paikkavirhe-signaalin.

5 Olettaen esimerkiksi, että kukin dataura sisältää 64 sektoria ja että levyjen pyörimisnopeus on 3 600 kierrosta minuutissa, niin silloin näytteenottotaajuus sisäiselle virhesignaalille on 3 840 Hz, kuten on osoitettu kuviossa 16A. Kuvion 15 suodattimena 348 ollessa puolen te-10 hon taajuus 1 KHz, niin silloin suodatetulla erityisellä virhesignaalilla on kuviossa 16B esitetty taajuusominais-käyrä. Yhdistetyllä signaalilla on silloin kuviossa 16C esitetty ominaiskäyrä. Kuten siinä on esitetty, tämä signaali sisältää sisäisen virhepaikkasignaalin täydellisenä 15 ja sillä on erinomainen vaihe- ja vahvistusominaiskäyrä servosilmukan nimellisen 500 Hz:n kaistanleveysrajoituksen ulkopuolellakin. Siten tässä esitetty yhdistetyn paikkavir-heen arviointipiiri käyttää täysin hyödyksi sisäistä paik-kavirhesignaalia silmukan epästabiilisuudesta kärsimättä.

20 Paikan arviointipiiri 44 sisältää järjestelyn, joka on samanlainen kuin nopeudenarviointipiirissä 58 (kuvio 14) jännitepiikkien estämiseksi kytkettäessä ylipäästösuodatin 348 toimintaan. Suodatin 348 sisältää kondensaattorin 357 vastuksen 359 kanssa sarjassa, kytkin 361 kytkee kondensaat-25 torin vastukseen 359 silloin, kun sisäinen/erityinen-sig-naali on asetettu. Muina aikoina se kytkee kondensaattorin maahan, vahvistimen 352 ottonavassa olevaan potentiaaliin. Siten, kun suodatin kytketään vahvistimeen, se ei aiheuta virtapulssia vahvistimen otossa.

30 Kun tässä esitettyä järjestelmää käytetään kirjoit tamaan sisäinen servodata datalevyille, täytyy paikkavirhe-signaalit johtaa pelkästään erityiseltä servolevyltä. Lisäksi, kuten edellä on selitetty kuvion 2B selostuksen yhteydessä, sisäiset servolohkot 258 ja 260 on sijoitettu puo-35 Ien uran etäisyydelle dataurien keskiviivoista. Tämä tarkoittaa, että ne on keskitetty dataurien reunoille. Palaten 34 87 498 kuvioon 3B, havaitaan, että (A - C) jne. virhesignaaleja, jotka on aikaansaanut kuvion 1B erityinen servodemodulaat-tori 40, voidaan käyttää kyseiseen puoliuran asemointiin. Esimerkiksi rajalla J urien "10" ja "11" välillä, signaa-5 lien (C - A) ja (B - D) summa on 0. Lisäksi, summa kasvaa pään liikkuessa eteenpäin vievään suuntaan tästä reunasta ja laskee pään liikkuessa päinvastaiseen suuntaan. Tämän johdosta näiden kahden signaalin summaa voidaan käyttää asemoimaan datapäät reunoille dataurien "10" ja "11" välil-10 le. Vastaavasti, muita kuviossa 3B esitettyjen signaalien additiivisia yhdistelmiä voidaan käyttää datapäiden asemoi-miseksi muille urareunoille sisäisten servojaksojen kirjoittamiseksi .

Viitataan seuraavaksi kuvioon 15, datapäiden urareuna 15 tai "puoliuran" asemoinnin sijoituksen aikana aikaansaa ohjausyksikkö 30 valintasignaaleja kytkimille 342, jotka valitsevat ottosignaalien pareja kuviossa 3B esitetyn signaa-likuvion mukaisesti. Kahden valitun signaalin summa syötetään siksi puskurivahvistimeen 344 ja, erityinen/sisäinen-signaa-20 Iin ollessa asetettu, tätä summaa käytetään paikan arvioin-tipiirin 44 antona datapäiden sijoittamiseksi asemoimisek-si. Tämäntyyppisen toiminnan sovittamiseksi tässä keksinnössä on käytetty sarjaa yhtä suuren resistanssin omaavia vastuksia 356 sarjassa kytkimen 342 kanssa. Puskurivahvisti-25 mella on oleellisesti ääretön ottoresistanssi. Tämän johdosta, kun yksi kytkin 342 on saatettu sallintatilaan, vastaanottaa puskurivahvistin 34 vastaavan ottosignaalin ilman vaimennusta. Toisaalta, kun valittu ottosignaalien pari uran reunan toimintaan, toimivat mukana olevat kaksi vastusta 30 356 jännitteenjakajina, jotka pienentävät jokaisen signaali- amplitudin puoleen. Kyseisten kahden amplitudin summa on siten yhtä suuri kuin yhden ottosignaalin amplitudi ja ser-vosilmukka voi toimia samalla vahvistuksella kuin normaalitoiminnassakin.

35 Kuten edellä on huomautettu, lähestyttäessä haku- toiminnan loppua, kun servopää 27 (kuvio 1) on 2,5 uran 35 37 45ε leveyden etäisyydellä määränpään urasta, on servoasemointi-silmukan vuoro toimia. Erityisesti, aseman ohjausyksikkö 30 sulkee asemointitilan kytkimen 54 (kuvio 1B) yhdistetyn uravirhesignaalin syöttämiseksi summaimeen 56. Myös eri-5 tyinen/sisäinen-signaali asetetaan niin, että uravirhesig-naali koostuu pelkästään erityisen servodatademodulaattorin 40 (kuvio 1B) annosta. Viitaten kuvioon 3B oletetaan esimerkiksi, että määränpään ura on ura "00", jonka keskiviiva on viitteellä 367 merkityssä kohdassa. Kun servopää on tä-10 män uran yllä, voidaan signaalia (A - C) käyttää paikka- virhesignaalina. Oletettaessa kuitenkin, että pää on lähestymässä määränpään uraa vasemmalta, ei tätä signaalia voida käyttää ennen kuin pää saapuu edeltävän "11" uran keskiviivalle .

15 Tämän johdosta, kun pää saapuu reunalle K urien "01" ja "10" välille kuviossa 3B, aikaansaa aseman ohjausyksikkö 30 (kuvio 1B) paikan arviointipiirin 44 (kuvio 1B) valitsemaan signaalin (B - D). Samaan aikaan syöttää aseman ohjausyksikkö offset-signaalin digitaalianalogimuuntimeen 60 20 vastaten käyrän (B - D) alaspäin suuntautuvaa siirtymää määrällä, joka aikaansaa sen toimimaan signaalin (A - C) lineaarisena laajennuksena reunalle "L" urien "11" ja "00" välissä. Erityisesti, kuten voidaan havaita kuviossa 3b, offset vastaa yhden uran etäisyyttä. Siksi, kun pää saavut-25 taa uran rajan reunan "L", poistaa aseman ohjausyksikkö 30 offsetin ja kytkee (A - C) signaalin paikan arviointipiirin 44 ottonapaan. Servojärjestelmä jatkaa sen jälkeen pään tuomista määränpään uralle "00". Tässä kohden ohjausyksikkö asettaa takaisin erityinen/sisäinen-signaalin paikan arvi-30 ointipiirin 44 annon muuttamiseksi erityisen ja sisäisen virhesignaalin yhdistelmäksi, kuten edellä on selostettu.

Urareunan toimintojen aikana paikan arviointipiirin 44 käyttämät ja demodulaattorista 40 saadut signaalit johdetaan kaikista neljästä servosignaalista (A, B, C ja D) , 35 jotka ovat erityisillä servourilla. Tämän johdosta kuvioon 8 viitaten, ohjausyksiköstä 30 saatava puolen uran signaali 36 87 498 aikaansaa valitsimen 128 valitsemaan automaattista vahvistuksen ohjausjärjestelmää varten näiden kaikkien signaalien summan.

Esitetty levyasema sisältää myös mahdollisuudet kor-5 jausten syöttämiseksi yhdistettyihin paikkavirhesignaalei-hin. Näitä korjauksia on kahta tyyppiä: ensimmäinen on kompensaatio kaikille järjestelmän offset- tai nollasiirtymä-tekijoille. Näiden tekijöiden nettovaikutus on yhdistetyn uravirhesignaalin nollapisteen siirto, sillä seurauksella, 10 että järjestelmä ylläpitää päät paikoissa, jotka poikkeavat halutuista uran keskiviivan paikoista. Toinen korjauksen laji on luonteeltaan dynaamisempi. Se kompensoi sellaisia tekijöitä, kuten uran huojuminen tai kuljettimeen 20 (kuvio 1B) kohdistuvia bias-voimia. Nämä tekijät ovat vastaavasti 15 levyjen kulma-aseman ja päiden säteittäisen paikan funktioita .

Osa offset-virheistä korjataan offset-korjausjän-nitteellä, joka kohdistetaan paikan arviointipiiriin 44 (kuvio 15) offset-korjauksen digitaalianalogimuuntimella 20 358 (kuvio 1A). Toiset korjataan säätämällä digitaalisia signaaleja, jotka syötetään nopeuskomennon digitaalianalogi-muuntimeen 60. Kuvion 1B aseman ohjausyksikkö 30 ohjelmoidaan käymään läpi seuraava rutiini useiden offset-korjaus-tekijoiden varmistamiseksi ja syöttämiseksi.

25 Ensimmäiseksi, kuvioon 1A viitaten, ohjausyksikkö 30 syöttää maakalibrointi-signaalin alipäästösuodattimeen 360, joka normaalisti vastaanottaa ottosignaalinsa paikan arviointipiiristä 44 ja syöttää antosignaalinsa analogi-digitaalimuuntimeen 362. Maakalibrointi-signaali maattaa 30 suodattimen 360 oton ja aseman ohjausyksikkö 30 ottaa rauun-timen 362 annon. Mikä tahansa muu anto kuin nolla merkitsee offsetia suodattimen 360 ja muuntimen 362 yhdistelmässä.

Ohjausyksikkö 30 asettaa sen jälkeen takaisin maakalibrointi-signaalin ja syöttää kalibroinnin kehityksen 35 sallinta -signaalin sisäisen servodatan demodulaattoriin 36 (kuvio 1B). Kuten on esitetty kuviossa 6A, saattaa tämä

II

37 «7 498 signaali suorakaideaaltogeneraattorin 364 sallintatilaan, joka syöttää suorakaidesignaalinsa summausliitokseen 264 demodulaattorin 36 otossa. Pään valintayksikkö 32 on suljettu ja generaattorista 364 saatavat suorakaideaallot muo-5 dostavat siten demodulaattorin 36 ainoan oton. Jos demodu-laattorissa esiintyy nolla-offset, se ilmaantuu silloin an-tosignaalina demodulaattorista 36.

Palaten takaisin kuvioon 1A, aseman ohjauspiiri lataa myös sisällön nolla digitaalianalogimuuntimeen 358 niin, 10 että kaikki muuntimessa oleva offset syöttilään paikan arvi-ointipiiriin 44 kaiken sisäisen servodatan demodulaattoris-sa 36 olevan offsetin mukana. Lisäksi ohjausyksikkö 30 asettaa erityinen/sisäinen-signaalin. Paikan arviointipiiristä 44 saatava yhdistetty uravirhe sisältää demodulaattorin 36 15 ja digitaalianalogimuuntimen 358 offsetit. Se ei sisällä mitään offsetia erityisen servodatan demodulaattorista 40, koska ylipäästösuodatin 348 on poistanut ne.

Kyseiset kaksi mitattavaa offsetia on aiipäästösuodatin 360 päästänyt siten analogidigitaalimuuntimeen 362 ja 20 aseman ohjausyksikkö 30 vastaa sen jälkeen tuloksena olevasta näiden kahden offsetin summan digitaalisesta esityksestä. Se muokkaa summaa suodattimen 360 ja muuntimen 362 aikaisemmin mitatun offsetin mukaisesti. Se käyttää siten tätä lukua muuntimen 358 säätämisen pohjana ja iteroi, kun-25 nes on aikaansaatu korjausarvo, joka saa yhdistetyn TE-jännitteen oleellisesti nollaksi. Lopuksi se tallettaa tuloksen muistiin 363. Uran seuraustoimintojen aikana ohjausyksikkö 30 syöttää tuloksen digitaalianalogimuuntimeen 358. Muunnin 358 syöttää siten paikan arviointipiiriin 44 kor-30 jausjännitteen. joka kompensoi demodulaattorissa 36 ja muuntimessa 358 olevat offsetit.

Järjestelmän normaalien uran seuraamistoimintojen aikana erityisen servodemodulaattorin 40 annossa olevat offsetit ovat merkityksettömiä järjestelmän toiminnalle, koska 35 ylipäästösuodatin 348 (kuvio 15) on poistanut ne. Demodulaattorin 40 annoissa olevia dc-komponentteja käytetään 38 "7498 ylläpitämään datapäät niiden uran rounapaikoissaan silloin, kun järjestelmää käytetään kirjoittamaan sisäisiä servo-signaaleja datapinnoille. Kuvioon 3B viitaten tarkastellaan esimerkiksi (A - C) signaalin graafista esitystä pään pai-5 kan funktiona. Tällä signaalilla on nimellinen nolla-arvo uran keskiviivoilla, joita on merkitty viitteillä 365, 366 ja 367. Erityisest, signaali käy läpi täydellisen jakson servopään liikkuessa keskiviivalta 365 keskiviivalle 367.

Jos tässä signaalissa esiintyy offset, on nollakohdissa 10 poikkeama, niin että etäisyys nollakohdasta 365 nollakohtaan 366 eroaa etäisyydestä nollakohdasta 366 nollakohtaan 367. Järjestelmä laskee offsetin mittaamalla itse asiassa nämä etäisyydet.

Tarkemmin esitettynä, offsetin poikkeaman mittaami-15 seksi (A - C) signaalissa asettaa aseman ohjausyksikkö 30 takaisin erityinen/sisäinen-signaalin, valitsee yhden otto-signaaleista, esimerkiksi (A - C), paikan arviointipiiriä 44 varten ja käynnistää hidasvauhtisen vakionopeuksisen ha-kutoiminnan. Samaan aikaan se aktivoi erityisen servodemo-20 dulaattorin offsetin mittausyksikön 368. Mittausyksikön 368 piiri on esitetty kuviossa 17. Ohjausyksikkö 30 asettaa laskun sallinta -signaalin, joka saattaa kiikun 400 sallin-tatilaan. Paikan arviointipiiristä 44 saatava yhdistetty uravirhesignaali syötetään vertailijaan 402 ja silloin kun 25 uravirhesignaali läpikäy positiivissuuntaisen siirtymän, se ajastaa kiikun 400 ja siten asettaa sen. Tämä saattaa parin veräjiä 404 ja 406 sallintatilaan. Veräjä 406 päästää vertailijan 402 annon laskurin 408 sallintaottoon. Laskuri alkaa siten laskemaan suuritaajuisesta kellosta ajastimesta 30 tulevia pulsseja. Kun paikan paikkavirhesignaali läpikäy siirtymän sen ominaiskäyrän negatiiviselle osalle, asettaa vertailija 402 antonsa takaisin estäen siten laskurin 408. Invertterin 410 avulla vertailijan anto kuitenkin saattaa toisen laskurin 412 sallintatilaan laskemaan kellopulsseja. 35 Laskuri 412 on sen jälkeen estotilassa vertailijan 402 annon seuraavan siirtymän aikana. Voidaan silloin havaita, i; 39 87498 että laskuri 408 laskee (A - C) signaalin positiivisten osien aikana ja laskuri 412 laskee negatiivisten osien aikana. Tämä toiminta jatkuu, laskurien laskiessa virhesig-naalin seuraavien peräkkäisten positiivisten ja negatiivis-5 ten osien aikajaksoja, oleellisen osan kyseisiä aikajaksoja ollessa laskettu kohinan vaikutusten vähentämiseksi. Ohjausyksikön 30 määrittäessä, että laskurien 408 ja 412 sisältöjen summa saavuttaa ennalta määrätyn tason, se asettaa, palauttaa takaisin laskun sallinta -signaalin ja seuraava 10 vertailijasta 402 saatava nouseva siirtymä ajastaa kiikun 400, palauttaen siten kiikun ja estäen veräjät 404 ja 406. Tämän järjestelyn avulla laskurit 408 ja 412 mittaavat signaalin yhtä monen "puolijakson" pituudet.

Laskurien 408 ja 412 sisältöjen ero on (A - C) vir-15 hesignaalin offsetin mitta. Aseman ohjausyksikkö 30 laskee sopivan muutoksen korjausarvoon. Sen jälkeen se käyttää tätä lukua muuntimen 358 säädön perustana ja iteroi tätä menettelyä, kunnes on muodostettu korjattu arvo, joka tekee efektiivisesti mitatun offsetin yhdistetyssä TE-signaalis-20 sa oleellisesti nollaksi. Lopuksi se tallettaa korjausarvon muistiin 363. Toiminta toistetaan sen jälkeen muille demodu-laattorista 40 (kuvio 1B) saataville antosignaaleille. Näin saadut korjausarvot lähetetään sen jälkeen offsetin korjauksen digitaalianalogimuuntimeen 358 (kuvio 1A) sisäisten 25 serbosignaalien kirjoituksen aikana. Aseman ohjausyksikkö 30 syöttää erityisesti offsetin korjausten keskiarvon kullekin demodulaattorista 40 saadulle signaaliparille, joita paikkavirheen arviointipiiri 44 käyttää hyväksi servokir-joituksen aikana.

30 Lopuksi aseman ohjausyksikköä mittaa kuljettimen bias- voiman ja uran huojunnan, jälkimmäisen mittauksen ollessa tehty erillisesti kullekin levylle levykokoonpanossa 10. Näiden offsetien kompensoimiseksi vaadittavat korjaukset talletetaan muisteihin 370 ja 372 (kuvio 1B). Ohjausyksikkö 35 30 syöttää näiden korjausten summan digitaalianalogimuun-

Limcen 52 (kuvio 1Λ) päiden säto ittäisen paikan (biasvoimu) 40 3 7 498 ja levyjen kulma-aseman kulmapaikan (uran huojunta) mukaisesti. Vaikka on olemassa useita saatavilla olevia menetelmiä näiden korjausten suorittamiseksi, esillä olevassa keksinnössä pidetään edullisena menetelmää, joka on esitetty 5 tämän hakemuksen kanssa samanaikaisesti jätetyssä hakemuksessa, johon edellä on viitattu.

Esillä oleva keksintö liittyy myös menetelmään, jossa servosignaalit kirjoitetaan erityiselle servopinnalle. Servopään 27 leveys on kaksi servouraa, kuten edellä on se-10 lostettu. Se voi siten kirjoittaa koko A, B, C tai D kak-soisbitin yhdellä kertaa. Oletetaan, että servopinta piti kirjoittaa tavanomaisella tavalla alkaen kuvion 2A yläreunasta. Datapää tulisi kytkeä täyteen positiiviseen virtaan ja sen jälkeen täyteen negatiiviseen virtaan kirjoitettaessa 15 ensimmäistä S1-kaksoisbittiä, negatiivinen virta pysyisi aina S2-kaksoisbitin alkuun asti, jolloin se kytkeytyisi täyteen positiiviseen ja sen jälkeen täyteen negatiiviseen arvoon tämän kaksoisbitin kirjoittamiseksi. Saapuessaan A-kak-soisbitin paikkaan pään virran polariteetti kääntyisi jälleen 20 magneettisen väliaineen positiiviseksi polarisoimiseksi ja kytkeytyisi sen jälkeen negatiiviseen arvoon sen negatiiviseksi polarisoimiseksi. Jättämällä huomioimatta tämän selityksen tarkoitusperiä varten D-kaksoisbitin osan olemassaolo, pää jatkaisi väliaineen magnetointia negatiivisessa 25 suunnassa aina seuraavan S1-kaksoisbitin paikkaan asti. Siten kaksoisbittien välisellä alueella väliaine polarisoituisi negatiiviseen suuntaan. Tämä taustapolarisaatio tarvittaisiin varmistamaan häiriösignaalien poissaolo levyltä luettaessa.

30 Kun levyn pinnan ensimmäinen pyörähdys olisi saatettu loppuun, liikkuisi pää alaspäin (kuvio 2a) yhden uran verran B-kaksoisbittien kirjoittamiseksi. Yksi tapa tämän toteuttamiseksi olisi edetä kuten edellisessä pyörähdyksessä ja kirjoittaa uudelleen A-kaksoisbittien alemmat puoliskot, ne-35 gatiivisen virran pysyessä päässä, kunnes saavutettaisiin B-kaksoisbittien paikat, kytkettäisiin sen jälkeen pään

II

41 87498 virta positiiviseen ja sen jälkeen negatiiviseen suuntaan B-kaksoisbittien kirjoittamiseksi.

Tämä menettely aiheuttaa kaksi ongelmaa. Ensinnäkin on vaikeaa, vaikkakaan ei mahdotonta, kirjoittaa uusi alem-5 pi kaksoisbitin puolisko, joka on oleellisesti täsmälleen ylemmän puoliskon kanssa kohdistuksissa. Tämä epäkohdistu-neisuus on hyväksyttävissä tahdistuskaksoisbiteissä, mutta asemointikaksoisbiteissä se vaikuttaa haitallisesti järjestelmän paikanmittauskykyyn. Tämän ongelman voittamiseksi 10 saatettaisiin kirjoitusvirta katkaista ennen kunkin A-kak-soisbitin saavuttamista ja sen jälkeen saattaa se jälleen päälle ennen seuraavan B-kaksoisbitin paikan saavuttamista. Tämä ei kuitenkaan ratkaisisi toista ongelmaa, joka esiintyisi C-kaksoisbittien kirjoittamisen aikana.

15 Tarkemmin esitettynä, kun pää liikkuu seuraavalle uralle C-kaksoisbittien kirjoittamiseksi, sen täytyisi polarisoida väliaine aikajaksoina, jotka ulottuvat S2-kaksois-biteistä B-kaksoisbitteihin. A-kaksoisbittejä käsiteltäessä päästä tulevat lievekentät muuttaisivat magnetoitumisia 20 A-kaksoisbittien alemmissa osissa. Tämä vuorostaan muuttaisi A-kaksoisbiteistä vastaanotetun signaalin ominaisuuksia ja vaikuttaisi erityisen haitallisesti vastaanotetun signaalin lineaarisuuteen säteittäisen paikan funktiona.

Esillä olevassa keksinnössä on nämä ongelmat voitet-25 tu esipolarisoimalla ensin koko levypinta halutulla tausta-polarisoinnilla tai bittien välisellä polarisoinnilla. Tässä tapauksessa, kirjoitettaessa esimerkiksi C-kaksoisbitte-jä, servopään ei tarvitse polarisoida levyä A-kaksoisbittien alapuolella olevalla alueella, tämän polarisoinnin ollessa 30 toteutettu ennen A-kaksoisbittien kirjoittamista. Siten A-kaksoisbitteihin ei vaikuta C-kaksoisbittien kirjoittaminen. Esimerkiksi C-kaksoisbittien kirjoittamiseksi servo-pää kytketään pois päältä S2-kaksoisbitin kirjoittamisen jälkeen. Se kytketään jälleen päälle negatiivisessa (tausta) 35 suunnassa sen jälkeen, kun se on kulkenut B-kaksoisbittien ohi. Tämä ei aiheuta mitään muutosta magneettisessa pinnassa, 42 37498 koska se on. jo polarisoitu samaan suuntaan. Siten, kun C-kaksoisbittien paikka saavutetaan, on polariteetti kytketty positiiviseen suuntaan ja sen jälkeen takaisin negatiiviseen suuntaan kaksoisbitin kirjoittamiseksi. Se on 5 juuri riittävän kaukana vasemmalla C-kaksoisbitin kirjoittamiseksi ja se kytketään pois päältä ennen D-kaksoisbitin aikajaksoa. Tällä menettelyllä esillä olevassa keksinnössä on saavutettu asemointikaksoisbiteistä johdettujen paikka-signaalien lineaarisuus, joka vaaditaan pään asemointijär-10 jestelmän pienitoleranssista toimintaa varten.

Se mikä keksinnössä on uutta ja mikä halutaan suojata, käy ilmi seuraavista patenttivaatimuksista.

il

Claims (18)

43 37498

1. Magneettilevyasema, joka sisältää levykokoonpa-non (10), jolla on erityinen servopinta (16), jossa on 5 ympyrän muotoisia uria, jotka sisältävät erityisiä servo-signaaleja, ja ainakin yksi datapinta (12, 14), jossa on ympyrän muotoisia datauria, jotka sisältävät sektoreita, joista kukin sisältää datakentän ja servokentän, joka sisältää sisäisiä servosignaaleja, erityisen servosignaalin 10 ilmaisimen (40) servosignaalien ilmaisemiseksi mainitulla erityisellä pinnalla ja erityisen servoulostulosignaalin muodostamiseki siitä riippuvaisesti, sisäisen signaalin ilmaisimen (36) sisäisten servosignaalien ilmaisemiseksi datapinnalla ja sisäisen servoulostulosignaalin muodosta-15 miseksi siitä riippuvaisesti ja pään asemointijärjestelmän (20, 28, 30) luku-kirjoituspään (22-26) asemoimiseksi valitun datauran ylle, suotimen (348) erityisen servoulostulosignaalin suurtaajuisten komponenttien selektiivistä läpipäästöä varten ja laitteen (346, 352) servo-20 ulostulosignaalin yhdistämiseksi suotimen ulostuloon yhdistetyn uravirhesignaalin tuottamiseksi, mainitun pään asemointijärjestelmän (62, 64, 46, 28) vastatessa yhdistettyyn uravirhesignaaliin luku-kirjoituspään säilyttämiseksi valitun datauran yllä, tunnettu siitä, et-25 tä koko sisäinen servoulostulosignaali yhdistetään jatkuvasti mainitun suotimen (348) ulostuloon mainitun yhdistetyn uravirhesignaalin tuottamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineen (66) 30 urien lukumäärän ilmaisemiseksi luku-kirjoituspään ja valitun uran välillä uranhakutoiminnon aikana ja että yh-distämisväline sisältää kytkimen (346) ja ilmaisuvälineisiin (30) reagoivat välineet kytkimen ohjaamiseksi erityisen servoulostulosignaalin sisällyttämiseksi yhdistet-35 tyyn uravirhesignaaliin ja sisäisen servoulostulosignaa- 44 3 7 4 9 8 Iin sulkemiseksi pois siitä luku-kirjoituspään ollessa kauempana kuin yhden datauran päässä valitusta datauras-ta.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen levyasema, 5 tunnettu siitä, että ohjausväline ohjaa kytkintä sisällyttämään yhdistettyyn uravirhesignaaliin sekä koko sisäinen servoulostulosignaali että erityisen servoulos-tulosignaalin suurtaajuiset komponentit, kun ilmaisuväline ilmaisee, että luku-kirjoituspää on pienemmällä kuin 10 yhden datauran etäisyydellä valitusta dataurasta.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että sisäiset servosignaalit kussakin servokentässä ovat kehämäisesti sijoitettuja lohkoja (254X,Y), jotka ovat rajakkain datauran (esim. 253) 15 keskiviivan kanssa sisältäen servokentän ja sijoitettuna mainitun keskiviivan vastakkaiselle puolelle kunkin lohkon sisältäessä suurtaajuisen purskeen.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että erityinen servosignaali-il- 20 maisin sisältää automaattisen vahvistuksensäätöpiirin servosignaaleja varten erityiseltä pinnalta, joka automaattinen vahvistuksensäätöpiiri käsittää vahvistuksen-säätövahvistimen (114) ja välineet (134, 136) vahvistimen vahvistuksen ohjaamiseksi käänteisesti eksponentiaalises-25 sa suhteessa vahvistimen ulostulon amplitudin suhteen aikaansaaden siten silmukkakaistanleveyden, joka on oleellisesti vakio servosignaalien voimakkuuden vaihtelun suhteen mainitulta erityiseltä pinnalta.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen levyasema, 30 tunnettu siitä, että urat erityisellä servopin-nalla sisältävät yksikkönä sarjan kehämäisesti ulottuvia kenttiä (75), jotka kentät kukin sisältävät säteittäises-ti suunnattuja kaikkien urien osuuksia, jolloin kukin kenttä sJ sä1 tää N-kehämäi sesli er i11 ään olevia sätoi ttäi-35 sesti suunnattujen kaksoisbittien (77, 79, 81, 83) ryh- 45 87498 miä, jotka kukin kaksoisbitti on keskitetty uran keskiviivalle ja kattaa kahden uran leveyden säteittäisen etäisyyden, jotka kaksoisbitit kussakin ryhmässä on keskitetty kullekin N. uralle, vastaavien ryhmien kaksois-5 bittien ollessa keskitettyinä eri urien keskiviivoille.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää magneettisen muuttimen (27) mainittujen kaksoisbittien havaitsemiseksi, joka muutin kattaa kaksi uraa.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineet (40) muuttajan ulostulon amplitudin havaitsemiseksi vastaavien kaksoisbittiryhmien kulkiessa sen ohi.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen levyasema, 15 tunnettu siitä, että se sisältää välineet (40) erosignaalien kehittämiseksi, jotka edustavat eroja kaksoisbittiryhmien eri parien havaittujen amplitudien välillä, jolloin kukin erosignaaleista edustaa pään siirtymää keskilinjalta, johon kaksoisbittiryhmät, joista ero- 20 signaalit kehitetään, rajoittuvat vastakkaisilta puolilta.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineen, joka on vasteellinen erosignaaleille mainitun pään säilyttämi- 25 seksi valitun uran keskiviivan yllä.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineen (68) binäärisignaalien kehittämiseksi, joita edustaa mainittujen erosignaalien arvojen välisten erotusten merkit, mai- 30 nittujen binäärisignaalien aikaansaadessa grey-koodisen modulo N esityksen sen uran tunnistukselle, jonka ylle pää on asemoitu.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineen (30) 35 suuntasignaalin muodostamiseksi, joka ilmaisee pään liik- 46 8749B keen suunnan uranhakutoiminnon aikana ja lopputilakoneen (94) kytkettynä reagoimaan suuntasignaaliin ja grey-koo-diesitykseen syöttämällä uuden tilan ainoastaan, kun grey-koodiesitys muuttuu seuraavaksi esitetyksi vastaten 5 liikettä suuntasignaalin ilmaisemassa suunnassa eliminoiden siten värinän vaikutuksen grey-koodiesityksessä.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se sisältää välineen (66), joka on vasteellinen mainituille binäärisignaaleille nii- 10 den urien laskemiseksi, joiden yli mainittu pää liikkuu uranhakutoiminnan aikana.

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että kukin ura erityisellä servo-pinnalla sisältää sarjan kehyksiä, jotka on säteittäises- 15 ti suunnattu muilla urilla olevien sektoreiden kanssa, jolloin kukin kehys sisältää tahdistuskentän (74), jotka tahdistuskentät sisältävät ensimmäiset ja toiset kaksois-bitit (SI, S2), jotka toiset kaksoisbitit sisältyvät kuhunkin tahdistuskenttään urassa, jotka ensimmäiset kak- 20 soisbitit on sisällytetty harvempiin kuin jokaiseen tahdistuskenttään urassa, jotka kaksoisbitit on keskitetty uran keskilinjalle ja ne kattavat kahden uran leveyden säteittäisen matkan.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen levyasema, : 25 tunnettu siitä, että se edelleen käsittää väli neet (174) toisten kaksoisbittien ilmaisemiseksi, vaihe-lukitun silmukan sisältäen oskillaattorin (176), joka on kytketty värähtelemään tahdissa kaksoisbittien ilmaisuvälineiden kanssa, laskentavälineet (182; 184) oskillaatto- 30 rin ulostulon laskemiseksi signaalien muodostamiseksi vastaten dataurien sektoreita.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että laskentaväline on palautettavissa oleva laskuri, joka palautetaann kunkin dataken- 35 tän kunkin sektorin lopussa. 47 87 498

17. Patenttivaatimuksen 15 mukainen levyasema, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää välineet (190) ensimmäisten kaksoisbittien ilmaisemiseksi tahdistuskentässä, joka ensimmäisten kaksoisbittien il- 5 maisu ilmaisee, että luku-kirjoituspää on säteittäisesti suunnatuista kenttäsarjoista sisimmän tai uloimman päällä.

18. Menetelmä luku-kirjoituspään (22-26) säilyttämiseksi datauran keskiviivan yläpuolella käytettäväksi 10 magneettilevyasemassa, joka sisältää levysovitelman (10), jossa on erityinen servopinta (16), jossa on rengasmaisia uria, jotka sisältävät erityisiä servosignaaleja, ja ainakin yksi datapinta (12, 14), jossa on rengasmaisia uria, jotka sisältävät sektoreita, joista kukin sisältää 15 datakentän ja servokentän, joka sisältää sisäisiä servo-signaaleja, erityisten servosignaalien ilmaisin (40) ser-vosignaalien ilmaisemiseksi erityisellä pinnalla, sisäisen signaalin ilmaisin (36) sisäisten servosignaalien ilmaisemiseksi datapinnalla ja pään kohdistusjärjestelmä 20 (20, 28, 30) luku-kirjoituspään (22-26) kohdistamiseksi valitun uran yläpuolelle, joka menetelmä käsittää vaiheet: a. erityisten servosignaalien ilmaiseminen ensimmäisen asemavirhesignaalin muodostamiseksi, joka edustaa 25 luku-kirjoituspään paikkaa valitun rengasmaisen uran ylä puolella erityisellä servopinnalla; b. sisäisten servosignaalien ilmaiseminen toisen paikkavirhesignaalin muodostamiseksi, joka edustaa luku-kirjoituspään paikkaa rengasmaisen datauran keskilinjan 30 yläpuolella mainitulla datapinnalla; c. ensimmäisen paikkavirhesignaalin suodattaminen ylipäästösuotimen läpi; d. ensimmäisen virhesignaalin yhdistäminen mainitun suodatuksen jälkeen toiseen virhesignaaliin yhdiste- 35 tyn uravirhesignaalin kehittämiseksi; ja 48 87 498 e. luku-kirjoituspaän kohdistaminen valitun data-uran keskilinjan yläpuolelle riippuvaisesti mainitusta yhdistetystä uravirhesignaalista, tunnettu siitä, että koko toinen asemavir-5 hesignaali yhdistetään jatkuvasti suodatettuun ensimmäiseen virhesignaaliin mainitun yhdistetyn uravirhesignaa-lin tuottamiseksi. 49 8 7 498