JP4287037B2 - Servo control device and servo control method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気ディスク等の記録媒体において、データ面のトラック方向にサーボ領域を設けることにより、エンベデッドサーボ制御を行うサーボ制御装置に関するものである。
【0002】
近年、記録媒体として磁気ディスク等を使用した記録再生装置では、データの読み取り精度を向上させるためにエンベディッドサーボ制御を行うようにしたものがある。このような記録再生装置では、記録容量のさらなる増大が課題となっている。記録媒体への記録容量を向上させるために、サーボ制御を確実に行いながらサーボ領域を縮小することによりデータ領域を増大させる構成としたものがある。そして、サーボ領域の縮小を図るために、データ読み取り回路の自動利得制御回路(AGC回路)の動作速度の高速化を図ることが必要となっている。
【0003】
【従来の技術】
図16は、磁気ディスク等の記録媒体から、データの読み出し動作を行うデータ読み出し装置を示す。
【0004】
AGC回路1には、記録媒体から読み取りヘッド(図示しない)を介して読み出されたデータが入力信号inとして入力される。前記AGC回路1は、D/A変換器2から出力されるAGC制御電圧SG1に基づいてその利得が設定され、その利得に基づいて入力信号inを増幅してフィルター回路3に出力信号SG2を出力する。
【0005】
前記フィルター回路3は、ローパスフィルターで構成され、AGC回路1の出力電圧SG2から不要な高周波成分を除去した出力信号SG3をA/D変換器4に出力する。
【0006】
前記A/D変換器4は、フィルター回路3から出力されるアナログ出力信号SG3をデジタル出力信号SG4に変換して、サーボ処理回路5に出力する。
前記サーボ処理回路5は、前記A/D変換器4のデジタル出力信号SG4に基づいて、読み取りヘッドによる読み取り位置のサーボ制御を行うための処理動作を行うとともに、読み出しデータを次段に出力する。
【0007】
前記A/D変換器4の出力信号SG4は、AGC制御回路6にも入力される。また、前記AGC制御回路6には、あらかじめレジスタ等に格納されている目標値PAが入力される。この目標値PAは、フィルター回路3の出力信号SG3が前記A/D変換器4の入力レベルに対しほぼフルレンジとなるようにする値である。
【0008】
そして、前記AGC制御回路6は、前記A/D変換器4の出力信号SG4と目標値PAとを比較し、その誤差成分を積分したデジタル出力信号SG5を前記D/A変換器2に出力する。
【0009】
前記D/A変換器2は、前記AGC制御回路6のデジタル出力信号SG5をアナログ信号に変換して、前記AGC回路1にAGC制御電圧SG1として出力する。
【0010】
なお、前記A/D変換器4、サーボ処理回路5、AGC制御回路6等は、PLL回路等で生成されるクロック信号CLKに基づいて動作する。
図17は、磁気ディスク等の記録媒体の各トラック上に部分的に多数記録されるサーボ領域を示す。すなわち、サーボ領域はR/Wリカバリー領域7と、サーボマーク領域8と、AGC領域9と、位相検出領域10とから構成される。
【0011】
このようなサーボ領域の記録内容を読み出した場合の入力信号inを図18に示す。同図に示す入力信号inは、実際にはローレンツ波形であるが、簡略化するためにsin波形で表示する。
【0012】
そして、上記サーボ領域を読み出すとき、同図に示すように、まずR/Wリカバリー領域7が第一の読み出し時間t1において、所定の振幅及び周波数で読み出され、次いでサーボマーク領域8が第二の読み出し時間t2で0レベルの連続として読み出される。
【0013】
次いで、AGC領域9が前記R/Wリカバリー領域7より低周波数かつ大振幅の信号として読み出し時間t3で読み出され、次いで位相検出領域10が読み出し時間t4でAGC領域9と同一周波数かつ同一振幅で読み出される。
【0014】
このようなサーボ領域を読み出す場合のAGC制御電圧SG1を図19に従って説明する。
読み取りヘッドによりR/Wリカバリー領域7の読み出し動作が開始されると、R/Wリカバリー領域7から読み出された入力信号inに基づくA/D変換器4の出力信号SG4と目標値PAとの誤差がAGC制御回路6で算出され、そのAGC制御回路6の出力信号SG5に基づいて、D/A変換器2からAGC制御電圧SG1が出力される。
【0015】
このとき、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅が小さく、A/D変換器4の出力信号SG4とAGC制御回路6に入力されている目標値PAとの誤差が大きいと、AGC制御電圧SG1の電圧レベルが上昇する。
【0016】
このような動作により、A/D変換器4の出力信号SG4が目標値PAに一致するように収束する。
次いで、サーボマーク領域8の読み出し動作時には、0レベルの連続となる入力信号inに基づいてA/D変換器4の出力信号SG4が0レベルの連続となる。
【0017】
すると、AGC制御回路6の出力信号SG5が固定され、AGC制御電圧SG1も固定される。
次いで、AGC領域9の読み出し動作が開始され、AGC領域9から読み出された入力信号inに基づくA/D変換器4の出力信号SG4と目標値PAとの誤差が再びAGC制御回路6で算出され、そのAGC制御回路6の出力信号SG5に基づいて、D/A変換器2からAGC制御電圧SG1が出力される。
【0018】
すなわち、読み出し動作がサーボマーク領域8からAGC領域9に切り替わった時、AGC領域9の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅は、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅より大きくなる。このため、フィルター回路3の出力信号SG3は、目標値を超えた振幅となる。
【0019】
すると、AGC制御回路6の動作により、AGC制御電圧SG1は緩やかに低下し、やがてA/D変換器4の出力信号SG4が目標値PAに収束する。
このような動作により、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4の入力レベルに対しほぼフルレンジとなった状態で、位相検出領域10の読み出し動作が開始される。
【0020】
位相検出領域10の読み出し動作による入力信号inの周波数及び振幅は、AGC領域9と等しいため、位相検出領域10の読み出し動作は、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4に対し最初からほぼフルレンジの入力レベルとなった状態で行われることとなる。
【0021】
従って、位相検出領域10に格納されている位相情報を確実に読み出して、読み取り位置の補正を行うサーボ制御を速やかに行うことが可能となる。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなサーボ領域の読み出し動作では、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4に対しほぼフルレンジの入力レベルとなるように、読み出し領域が切り替わる毎にAGC制御電圧SG1の切替えが行われる。
【0023】
従って、領域の切り替わり毎に、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4に対しほぼフルレンジの入力レベルに収束するまでの時間を要し、サーボ領域を圧縮することが困難である。
【0024】
特に、位相検出領域10の読み出し動作の開始時に、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4に対し最初からほぼフルレンジの入力レベルとなるようにするために、AGC領域9に十分なサンプルデータ量及びデータ格納領域が必要となっている。
【0025】
この発明の目的は、サーボ領域に格納された情報を確実に読み取り可能としながら、サーボ領域を圧縮して、記録媒体の記録容量を増大させ得るサーボ制御装置を提供することにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】
図1に示すように、AGC回路1は、記録媒体に記録されたサーボ領域を構成するR/Wリカバリー領域と、サーボマーク領域と、AGC領域と、位相検出領域とから読み出された異なる振幅の入力信号inを、AGC制御電圧SG1に基づいて所定の振幅となるように増幅する。フィルター回路3は、前記AGC回路1の出力信号SG2から不要周波数成分を除去する。A/D変換器4は、前記フィルター回路3の出力信号SG3をA/D変換する。AGC制御回路11は、前記A/D変換器4の出力信号SG4に基づいて、前記AGC回路1の利得を制御するためのAGC信号SG8を生成する。D/A変換器2は、前記AGC信号SG8をアナログ信号に変換して、前記AGC回路1にAGC制御電圧SG1として出力する。前記R/Wリカバリー領域から読み出される第一の入力信号と、前記AGC領域または位相検出領域から読み出される第二の入力信号との振幅比に基づいて、前記AGC領域または位相検出領域の読み出し動作に先立って、該AGC領域または位相検出領域に対応する前記AGC信号を生成するための制御信号を出力する先行制御部を前記AGC制御回路11に備えた。
【0027】
【発明の実施の形態】
(第一の実施の形態)
図1は、この発明を具体化したサーボ制御装置の第一の実施の形態を示す。この実施の形態は、AGC制御回路11を除いて前記従来例と同一構成であり、同一構成部分は同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【0028】
前記AGC制御回路11は、図2に示すように、誤差算出器12と、乗算器13と、積分器14とから構成される。
前記誤差算出器12は、前記従来例のAGC制御回路6にも同様に備えられ、A/D変換器4の出力信号SG4と、クロック信号CLK及び目標値PAが入力される。
【0029】
そして、誤差算出器12はクロック信号CLKに基づいてA/D変換器4から順次入力されるデジタル信号と目標値PAとの誤差を順次算出し、連続して算出された前後二つずつの誤差の平均値をクロック信号CLKに基づいて出力信号SG6として前記乗算器13に順次出力する。
【0030】
前記乗算器13の具体的構成を図3に従って説明する。前記乗算器13は、乗算部15とセレクター16とから構成され、その乗算部15には前記誤差算出器12の出力信号SG6が入力されるとともに、セレクター16から係数μが入力される。
【0031】
前記セレクター16には、このデータ読み取り装置のレジスター等にあらかじめ格納されている係数値C,D及びAGC高速引込み信号Wが入力される。前記係数値C,Dは、C>Dとなるように設定されている。
【0032】
前記高速引込み信号Wは、図5に示すように、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作時に、このデータ読み取り装置のCPUから入力されるHレベルのパルス信号である。
【0033】
そして、セレクター16は高速引込み信号WがHレベルであると、係数値Cを係数μとして前記乗算部15に出力し、高速引込み信号WがLレベルであると、係数値Dを係数μとして前記乗算部15に出力する。
【0034】
従って、乗算器13は前記誤差算出器12の出力信号SG6に係数μを乗算した出力信号SG7を出力する。
前記積分器14の具体的構成を図4に従って説明する。前記積分器14は、加算部17と、フリップフロップ回路18と、乗算部19と、セレクター20とから構成される。
【0035】
前記乗算器13の出力信号SG7は、加算部17に入力され、その加算部17には前記乗算部19の出力信号が入力される。
前記加算部17の出力信号は、フリップフロップ回路18に入力され、そのフリップフロップ回路18はクロック信号CLKに基づいて加算部17の出力信号を乗算部19に出力する。
【0036】
前記乗算部19には、セレクター20から係数NNNが入力される。前記セレクター20にはサーボマーク検出信号Vが入力されるとともに、レジスターにあらかじめ格納されている係数値N及び1が入力されている。
【0037】
そして、セレクター20はサーボマーク検出信号VがHレベルであれば、係数値Nを係数NNNとして前記乗算部19に出力し、サーボマーク検出信号VがLレベルであれば、係数値1を係数NNNとして前記乗算部19に出力する。
【0038】
前記係数値Nは、R/Wリカバリー領域7を読み出した時の入力信号inの振幅と、AGC領域9を読み出したときの入力信号inの振幅との比である。
すなわち、R/Wリカバリー領域7を読み出した時の入力信号inの振幅と、AGC領域9を読み出したときの入力信号inの振幅との比は一定であり、あらかじめ測定可能である。
【0039】
そして、例えばAGC領域9を読み出したときの入力信号inの振幅が、R/Wリカバリー領域7を読み出した時の入力信号inの振幅のn倍であれば、係数値Nは1/nに設定される。
【0040】
前記乗算部19は、フリップフロップ回路18の出力信号に係数NNNを乗算して出力信号SG8を出力する。また、前記加算部17は前記乗算器13の出力信号SG7と乗算部19の出力信号SG8を加算してフリップフロップ回路18に出力する。
【0041】
このような構成により、積分器14は乗算器13のデジタル出力信号SG7を積分したデジタル出力信号SG8、あるいは乗算器13のデジタル出力信号SG7を積分し、かつN倍したデジタル出力信号SG8を前記D/A変換器2にAGC信号として出力する。
【0042】
次に、上記のように構成されたサーボ制御装置の動作を図5に従って説明する。
磁気ディスク等の読み出し動作時に、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作に始まるサーボ領域の読み出し動作が開始されると、このデータ読み取り装置を制御するCPUからHレベルのサーボ領域信号SASが前記サーボ処理回路5に入力される。
【0043】
また、サーボ領域信号SASの立ち上がりとともに、Hレベルのパルス信号であるAGC高速引込み信号Wが乗算器13のセレクター16に入力される。
また、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作の開始により、図18に示す第一の読み出し時間t1でR/Wリカバリー領域7に対応する振幅及び周波数で入力信号inが入力されると、その入力信号inがAGC回路1及びフィルター回路3を介してA/D変換器4に入力される。
【0044】
そして、A/D変換器4はフィルター回路3の出力信号SG3をデジタル信号に変換した出力信号SG4をサーボ処理回路5及びAGC制御回路11に出力する。
【0045】
AGC制御回路11では、誤差算出器12によりA/D変換器4から順次出力されるデジタル出力信号SG4と目標値PAとの誤差の平均値が算出され、その平均値が出力信号SG6として乗算器13に順次出力される。
【0046】
乗算器13では、セレクター16にHレベルのAGC引込み信号Wが入力されているとき、セレクター16から乗算部15に入力される係数μは、大きな係数値Cとなり、その係数μが入力信号SG6に乗算されて、出力信号SG7として出力される。
【0047】
積分器14では、サーボマーク検出信号Vが未だLレベルであるので、係数NNN=1で入力信号SG7の積分動作が行われ、出力信号SG8をD/A変換器2に出力する。
【0048】
D/A変換器2は、デジタル入力信号SG8をアナログ信号に変換して、AGC制御電圧SG1をAGC回路1に出力する。
このような動作により、図5に示すように、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作が開始されると、AGC高速引込み信号Wの立ち上がりに基づいてAGC制御電圧SG1が急激に変化する。
【0049】
そして、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4の入力レベルに対しほぼフルレンジとなるように収束し、A/D変換器4の出力信号SG4が目標値PAに収束する。
【0050】
次いで、サーボマーク領域8の読み出し動作が開始され、AGC制御回路11に0レベルの信号がh回連続して入力されると、誤差算出器12の動作により、誤差算出器12の出力信号SG6は0となる。
【0051】
すると、AGC制御回路11の出力信号SG8は定レベルとなり、D/A変換器2から出力されるAGC制御電圧SG1は定レベルとなる。
次いで、サーボマーク領域8の読み出し動作にともない、サーボ処理回路5からHレベルのサーボマーク検出信号Vが積分器14のセレクタ20に入力されると、セレクタ20から乗算部19に出力される係数NNNは、Nが選択されて出力される。
【0052】
すると、積分器14の出力信号SG8はあらかじめ設定された比に基づいて瞬時に低下し、AGC制御電圧SG1も瞬時に低下して定レベルとなる。
次いで、AGC領域9の読み出し動作が開始されて、振幅の大きな入力信号inが入力されると、誤差算出器12において、A/D変換器4の出力信号SG4と目標値PAとの誤差検出動作が行われる。
【0053】
しかし、AGC領域9の読み出し動作時に設定されたAGC制御電圧SG1により、A/D変換器4の出力信号SG4の最大値は既に目標値PAに近似した値となっている。
【0054】
すると、フィルター回路3の出力信号SG3は、A/D変換器4の入力レベルのフルレンジに近い振幅となっている。
そして、AGC領域9の読み出し動作の終了後、位相検出領域10の読み出し動作が開始され、位相検出領域10に格納されているデータがA/D変換器4で精度よくデジタル信号に変換されて、サーボ処理回路5に出力される。
【0055】
このような動作により、積分器14は、サーボマーク領域8の読み出し動作時に、AGC領域9に対応した出力信号SG8を先行して出力する先行制御部を構成している。
【0056】
上記のように構成されたサーボ制御装置では、次に示す作用効果を得ることができる。
(1)AGC領域9の読み出し動作に先立つサーボマーク領域8の読み出し動作時に、R/Wリカバリー領域7から読み出された入力信号の振幅と、AGC領域9から読み出される入力信号の振幅の比に基づいて、あらかじめAGC制御電圧SG1を切替えることができるので、AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、A/D変換器4の出力信号SG4の最大値を目標値PAに近似する値とすることができる。
(2)AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、A/D変換器4の出力信号SG4の最大値を目標値PAに近似する値とすることができるので、AGC領域9を縮小しても、位相検出領域10を精度よく読み出すことができる。また、AGC領域9を設けることなく、サーボマーク領域8に続いて位相検出領域10を設けても、位相検出領域10に記録されている位相検出データを精度よく読み出すことができる。
(3)AGC領域9を縮小、あるいは省略することができるので、サーボ領域のデータ量を削減し、データ領域の記録容量を増大させることができるので、記録媒体の記録容量の増大を図ることができる。
(4)R/Wリカバリー領域7の読み出し動作時には、乗算器13への高速引込み信号Wの入力に基づいて、AGC制御電圧SG1を急激に変化させて、A/D変換器4の出力信号SG4の平均値を目標値PAに速やかに近づけることができる。
(第二の実施の形態)
図6は、第二の実施の形態を示す。この実施の形態は、前記第一の実施の形態の誤差算出器12に2種類の目標値PA1,PA2を設定可能とし、かつ積分器14の乗算部19に入力する係数NNNを1に固定した構成としたものであり、それ以外の構成は前記第一の実施の形態と同様である。
【0057】
すなわち、レジスタ等にあらかじめ設定された2種類の目標値PA1,PA2はセレクター21に入力され、そのセレクター21には前記サーボマーク検出信号Vが入力される。
【0058】
そして、サーボマーク検出信号VがLレベルであれば、セレクター21は目標値PA1を誤差算出器12に出力し、サーボマーク検出信号VがHレベルであれば、セレクター21は目標値PA2を誤差算出器12に出力する。
【0059】
前記目標値PA1,PA2は、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅と、AGC領域9の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅との比に基づいて設定される。
【0060】
そして、目標値PA1は、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作時に、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4の入力レベルのフルレンジとなるように設定され、例えばR/Wリカバリー領域7とAGC領域9からの入力信号inの振幅の比が1:2であれば、目標値PA1,PA2の比は、1:2に設定される。
【0061】
このように構成されたサーボ制御装置の動作を図7に従って説明する。
R/Wリカバリー領域7の読み出し動作が開始されると、サーボマーク検出信号VはLレベルであるので、セレクター21では目標値PA1が選択されて、誤差算出器12に出力される。
【0062】
そして、目標値PA1に基づくAGC制御回路11の動作によりAGC制御電圧SG1が変化して、A/D変換器4の出力信号SG4の平均値が目標値PA1に収束するとともに、フィルター回路3の出力信号SG3は、A/D変換器4の入力レベルに対しほぼフルレンジとなる。この動作は、前記第一の実施の形態と同様である。
【0063】
次いで、サーボマーク領域8の読み出し動作が開始されると、誤差算出器12の出力信号SG6は0に固定され、AGC制御電圧SG1は一定レベルとなる。次いで、サーボマーク検出信号VがHレベルとなると、誤差算出器12に入力される目標値がPA1からPA2に切替えられる。
【0064】
この状態で、AGC領域9の読み出し動作が開始されると、入力信号inの振幅が変化するが、目標値があらかじめPA2に切替えられているので、誤差算出器12の出力信号SG6は0に近く、AGC制御電圧SG1のレベルはほとんど変化しない。
【0065】
そして、AGC領域9の読み出し動作の終了後、フィルター回路3の出力信号SG3が、A/D変換器4の入力レベルに対しほぼフルレンジに維持された状態で、位相検出領域10の読み出し動作が開始され、位相検出領域10に格納されているデータがA/D変換器4で精度よくデジタル信号に変換されて、サーボ処理回路5に出力される。
【0066】
このような動作により、誤差算出器12はサーボマーク領域8の読み出し動作時に、AGC領域9に対応した出力信号SG6を先行して出力する先行制御部を構成している。
【0067】
この実施の形態のサーボ制御装置では、次に示す作用効果を得ることができるとともに、前記第一の実施の形態で得られた作用効果のうち、(3)(4)で得られた作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
(1)AGC領域9の読み出し動作に先立つサーボマーク領域8の読み出し動作時に、R/Wリカバリー領域7から読み出される入力信号の振幅と、AGC領域9から読み出される入力信号の振幅の比に基づいて、あらかじめA/D変換器4の出力信号SG4の平均値の目標値をPA1からPA2に切替えることができるので、AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、A/D変換器4の出力信号SG4の平均値を目標値に近似する値とすることができる。
(2)AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、A/D変換器4の出力信号SG4の平均値を目標値PA1に近似する値とすることができるので、AGC領域9を縮小しても、位相検出領域10を精度よく読み出すことができる。また、AGC領域9を設けることなく、サーボマーク領域8に続いて位相検出領域10を設けても、位相検出領域10に記録されている位相検出データを精度よく読み出すことができる。
(第三の実施の形態)
図8は、第三の実施の形態を示す。この実施の形態は、前記第一の実施の形態のフィルター回路3のカットオフ周波数fcを切替えることにより、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作時及びAGC領域9の読み出し動作時において、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4の入力レベルのほぼフルレンジとなるようにするものである。
【0068】
これは、フィルター回路3のカットオフ周波数fcを切替えると、フィルタ回路3の出力信号SG3の振幅が変化することを利用している。
すなわち、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作時には、フィルター回路3を第一のカットオフ周波数fc1で動作させて、そのフィルター回路3の出力信号SG3の振幅が、A/D変換器4の入力レベルのほぼフルレンジとなるようにする。
【0069】
また、AGC領域9及び位相検出領域10の読み出し動作時には、フィルター回路3を第二のカットオフ周波数fc2で動作させて、そのフィルター回路3の出力信号SG3の振幅が、A/D変換器4の入力レベルのほぼフルレンジとなるようにする。
【0070】
また、第一のカットオフ周波数fc1と、第二のカットオフ周波数fc2との切替えは、前記第一及び第二の実施の形態と同様に、サーボマーク検出信号Vで行う。
【0071】
また、フィルター回路3のカットオフ周波数fc1,fc2の切替え手段は、通常のフィルター回路と同様に回路定数の切替えにより容易に行うことができる。
この実施の形態のサーボ制御回路では、次に示す作用効果を得ることができるとともに、前記第一の実施の形態で得られた作用効果のうち、(3)で得られた作用効果と同様な作用効果を得ることができる。
(1)AGC領域9の読み出し動作に先立つサーボマーク領域8の読み出し動作時に、R/Wリカバリー領域7から読み出される入力信号の振幅と、AGC領域9から読み出される入力信号の振幅の比に基づいて、あらかじめフィルター回路3のカットオフ周波数を切替えることができるので、AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、フィルター回路3の出力信号SG3がA/D変換器4の入力レベルのほぼフルレンジとなるように設定することができる。
(2)AGC領域9の読み出し動作が開始された時には、フィルター回路3の出力信号SG3をA/D変換器4の入力レベルのほぼフルレンジとすることができるので、AGC領域9を縮小しても、位相検出領域10を精度よく読み出すことができる。また、AGC領域9を設けることなく、サーボマーク領域8に続いて位相検出領域10を設けても、位相検出領域10に記録されている位相検出データを精度よく読み出すことができる。
(第四の実施の形態)
図9は、第四の実施の形態のサーボ制御回路の動作を示す。この実施の形態は、前記第一の実施の形態の積分器14の乗算部19に入力される係数値を1とした状態で、サーボ領域の各領域7,8,9,10の読み出し動作を行う。
【0072】
そして、R/Wリカバリー領域7及びAGC領域9でAGC制御電圧が定レベルに収束するタイミングで出力されるラッチ信号LAで、それぞれAGC制御回路11の出力信号SG8をCPUで取り込み、ラッチする。
【0073】
すると、各領域7,9でA/D変換器4の出力信号SG4が目標値PAに収束したときのAGC制御回路11の出力電圧SG8をラッチすることができる。そして、サーボ領域の切り替わり時に、ACG制御電圧SG1が高速に切り替わるように、そのラッチデータに基づいて、CPUにあらかじめ設定されたファームウェアにより誤差算出器12に出力する目標値を切替えるようにする。
【0074】
このような構成とすることにより、前記実施の形態と同様にサーボ領域の縮小を図ることができる。
(第五の実施の形態)
図10〜図12は、第五の実施の形態を示す。この実施の形態は、前記各実施の形態のD/A変換器2の動作速度が、AGC制御回路11の動作速度に追いつかない場合に、AGC制御回路11の積分器14の出力信号SG8の周波数をD/A変換器2の動作周波数に適合するようにしたものである。
【0075】
図10に示すように、積分器14の出力信号SG8はフリップフロップ回路22に入力される。また、積分器14に入力されるクロック信号CLKは、分周器23で2分周されて、前記フリップフロップ回路22にクロック信号CKとして入力される。
【0076】
前記フリップフロップ回路22は、クロック信号CKが入力される毎に、積分器14の出力信号SG8を取り込んで、出力信号SG9としてD/A変換器2に出力する。
【0077】
このような構成により、図11に示す積分器14の出力信号SG8は、フリップフロップ回路22から図12に示す出力信号SG9として出力される。そして、フリップフロップ回路22の出力信号SG9がD/A変換器2でアナログ信号のAGC制御電圧SG1に変換されて、AGC回路1に出力される。
【0078】
このような動作により、AGC制御回路11の動作速度に比して、D/A変換器2の動作速度が遅い場合にも、AGC制御回路11の出力信号SG8をフリップフロップ回路22で1/2の周波数の出力信号SG9に変換した後に、D/A変換器2でAGC制御電圧SG1に変換して、AGC回路1に出力することができる。
【0079】
また、AGC制御回路11の出力信号SG8をAGC制御電圧SG1に変換する変換精度は低下するが、AGC回路1の動作速度を考慮すれば、実質的に問題はない。
(第六の実施の形態)
図13は、第六の実施の形態を示す。この実施の形態は、前記第一の実施の形態において、積分器14のセレクター20に入力する係数Nを算出するための回路を示する
前記入力信号inは、絶対値算出部24に入力される。前記絶対値算出部24は、アナログ値として入力される入力信号inの振幅の絶対値を生成して、第一及び第二の平均値算出部25,26に出力する。
【0080】
前記第一の平均値算出部25は、R/Wリカバリー領域7の読み出し動作に基づく入力信号inの平均値を算出するものであり、加算部27a、フリップフロップ回路28a、カウンタ29a、除算部30aとで構成される。
【0081】
前記入力信号inは、加算部27aに入力され、加算部27aの出力信号はフリップフロップ回路28aに入力される。前記フリップフロップ回路28aには、前記クロック信号CLKが入力され、そのクロック信号CLKに基づいて加算部27aの出力信号をラッチして出力する。
【0082】
前記フリップフロップ回路28aの出力信号は、前記除算部30aに入力されるとともに、前記加算部27aに入力される。従って、加算部27a及びフリップフロップ回路28aは、前記積分器14の加算部17及びフリップフロップ回路18と同様な積分動作を行う。
【0083】
前記クロック信号CLKは、前記カウンタ回路29aに入力される。前記カウンタ29aは、クロック信号CLKをカウントし、そのカウント値を前記除算部30aに出力する。
【0084】
前記カウンタ回路29aには、リセット信号RS1が入力される。このリセット信号RS1は、図14に示すように、前記サーボマーク検出信号VがHレベルとなった時入力されるとともに、位相検出領域10の読み出し動作の終了とともに解除される。
【0085】
前記除算部30aは、フリップフロップ回路28aから出力される積分値を、カウンタ29aでカウントしたカウント値で除算することにより、入力信号inの平均値Aを算出して、出力する。
【0086】
このような構成により、第一の平均値算出部25はR/Wリカバリー領域7の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅の平均値Aを算出して出力する。
前記第二の平均値算出部26は、カウンタ29bにリセット信号RS2が入力される点を除いて、第一の平均値算出部25と同一構成である。
【0087】
前記リセット信号RS2は、図14に示すように、位相検出領域10の読み出し動作の終了に基づいて入力され、サーボマーク検出信号VがHレベルとなってから所定時間後に解除される。
【0088】
このような構成により、第二の平均値算出部26はAGC領域9及び位相比較領域10の読み出し動作に基づく入力信号inの振幅の平均値Bを算出して出力する。
【0089】
図14に示す第一の記録信号RAは、第一の平均値算出部25で算出された平均値Aをレジスタ等に取り込むための信号であり、第二の記録信号RBは、第二の平均値算出部26で算出された平均値Bをレジスタ等に取り込むための信号である。
【0090】
この信号RA,RBは、読み出し動作を行う各領域の長さ(サンプル数)があらかじめ判っているため、そのサンプル数をカウントするカウンタで生成することが可能である。
【0091】
次いで、このようにして算出された平均値A,Bに基づいて、R/Wリカバリー領域7と位相検出領域10との振幅比を算出可能であり、その振幅比を前記係数Nとしてレジスタに格納すればよい。
【0092】
上記のような構成及び動作により、前記係数Nを算出してレジスタに格納することができる。
また、図14において、リセット信号RS1,RS2がともにHレベルとなる期間が存在しなれれば、第一及び第二の平均値算出部25,26を共通化することもできる。
(第七の実施の形態)
図15は、第七の実施の形態を示す。この実施の形態は、前記サーボマーク検出信号Vをサンプル数カウンタ31で生成するようにしたものであり、それ以外の構成は、前記第一の実施の形態と同様である。
【0093】
すなわち、サーボマーク領域8では、あらかじめ領域の長さ(サンプル数)が判っており、通常30〜40サンプル程度存在する。
そして、サーボマーク領域8の読み出し動作時にサンプル数をサンプル数カウンタ31でカウントし、所定のサンプル数をカウントしたとき、サンプル数カウンタ31からサーボマーク検出信号VをAGC制御回路11に出力するようにする。このような構成により、前記サーボマーク検出信号Vを生成することができる。
【0094】
また、サーボマーク検出信号Vの出力タイミングは、それほど厳密さを要求されないので、サンプル数カウンタ31を動作させるクロック信号CLKを、通常のサンプルクロックをn分周、例えば8分周したクロック信号CLKとしてもよい。
【0095】
このような構成とすることにより、動作速度の遅いカウンタを使用することができるとともに、カウンタのビット数の削減を図り、回路面積の削減を図ることができる。
【0096】
(付記1)記録媒体に記録されたサーボ領域内の複数の領域から読み出される異なる振幅の入力信号を、AGC制御電圧に基づいて所定の振幅となるように増幅するAGC回路と、
前記AGC回路の出力信号から不要周波数成分を除去するフィルター回路と、
前記フィルター回路の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、
前記A/D変換器の出力信号に基づいて、前記AGC回路の利得を制御するためのAGC信号を生成するAGC制御回路と、
前記AGC信号をアナログ信号に変換して、前記AGC回路にAGC制御電圧として出力するD/A変換器と
を備えたサーボ制御装置であって、
サーボ領域内の各領域から読み出される入力信号の振幅比に基づいて、各領域の読み出し動作に先立って、当該領域に対応する前記AGC信号を生成するための制御信号を出力する先行制御部を備えたことを特徴とするサーボ制御装置。(1)
(付記2) 記録媒体に記録されたサーボ領域を構成するR/Wリカバリー領域と、サーボマーク領域と、AGC領域と、位相検出領域とから読み出された異なる振幅の入力信号を、AGC制御電圧に基づいて所定の振幅となるように増幅するAGC回路と、
前記AGC回路の出力信号から不要周波数成分を除去するフィルター回路と、
前記フィルター回路の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、
前記A/D変換器の出力信号に基づいて、前記AGC回路の利得を制御するためのAGC信号を生成するAGC制御回路と、
前記AGC信号をアナログ信号に変換して、前記AGC回路にAGC制御電圧として出力するD/A変換器と
を備えたサーボ制御装置であって、
前記R/Wリカバリー領域から読み出される第一の入力信号と、前記AGC領域または位相検出領域から読み出される第二の入力信号との振幅比に基づいて、前記AGC領域または位相検出領域の読み出し動作に先立って、該AGC領域または位相検出領域に対応する前記AGC信号を生成するための制御信号を出力する先行制御部を備えたことを特徴とするサーボ制御装置。(2)
(付記3) 前記先行制御部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づいて前記AGC信号を切替える切替え部を前記AGC制御回路に設けたことを特徴とする付記2記載のサーボ制御装置。(3)
(付記4) 前記AGC制御回路は、
前記A/D変換器の出力信号と、前記フィルター回路の出力信号が前記A/D変換器の入力レベルに対しフルレンジとなるようにあらかじめ設定された目標値との誤差を算出する誤差算出器と、
前記誤差算出器の出力信号にあらかじめ設定された第一の係数を乗算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を積分して、前記AGC信号を生成する積分器とから構成し、
前記切替え部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づく第二の係数の入力に基づいて、該第二の係数を乗算した積分動作を行う前記積分器で構成したことを特徴とする付記3記載のサーボ制御装置。(4)
(付記5) 前記第二の係数は、前記R/Wリカバリー領域の読み出し動作に基づく入力信号の振幅の平均値と、AGC領域の読み出し動作に基づく入力信号の振幅の平均値との比を係数算出回路で算出したことを特徴とする付記4記載のサーボ制御装置。(5)
(付記6) 前記AGC制御回路は、
前記A/D変換器の出力信号と、前記フィルター回路の出力信号が前記A/D変換器の入力レベルに対しフルレンジとなるようにあらかじめ設定された目標値との誤差を算出する誤差算出器と、
前記誤差算出器の出力信号にあらかじめ設定された係数を乗算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を積分して、前記AGC信号を生成する積分器とから構成し、
前記切替え部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づいて前記目標値を切替える誤差算出器で構成したことを特徴とする付記3記載のサーボ制御装置。(6)
(付記7) 前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、所定数のサンプル数をカウントしたとき、サーボマーク検出信号を出力するカウンタを設け、該サーボマーク検出信号に基づいて、前記切替え部でAGC信号を切替えることを特徴とする付記3記載のサーボ制御装置。
【0097】
(付記8) 前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、所定数のサンプル数をカウントしたとき、サーボマーク検出信号を出力するカウンタを設け、該サーボマーク検出信号に基づいて、前記積分器で第二の係数を乗算した積分動作を行うことを特徴とする付記4記載のサーボ制御装置。
【0098】
(付記9) 前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、所定数のサンプル数をカウントしたとき、サーボマーク検出信号を出力するカウンタを設け、該サーボマーク検出信号に基づいて、前記目標値を切替えることを特徴とする付記6記載のサーボ制御装置。
【0099】
(付記10) 前記先行制御部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づいて前記フィルター回路のカットオフ周波数を切替えるフィルター定数切替え装置で構成したことを特徴とする請求項2記載のサーボ制御装置。(7)
(付記11) 前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、所定数のサンプル数をカウントしたとき、サーボマーク検出信号を出力するカウンタを設け、該サーボマーク検出信号に基づいて、前記フィルター回路のカットオフ周波数を切替えることを特徴とする付記10記載のサーボ制御装置。
【0100】
(付記12) 前記乗算器は、AGC高速引込み信号に基づいて、前記第一の係数として大きな値を選択することを特徴とする付記4乃至6のいずれかに記載のサーボ制御装置。(8)
(付記13) 前記AGC制御回路と、前記D/A変換器との間には、前記AGC制御回路の出力信号の周波数を前記D/A変換器の動作周波数に適合させる周波数変換回路を設けたことを特徴とする付記1乃至12のいずれかに記載のサーボ制御装置。(10)
(付記14) 記録媒体に記録されたサーボ領域を構成するR/Wリカバリー領域と、サーボマーク領域と、AGC領域と、位相検出領域とから読み出された異なる振幅の入力信号を、AGC制御電圧に基づいて所定の振幅となるようにAGC回路で増幅し、AGC回路の出力信号からフィルター回路で不要周波数成分を除去し、次いでフィルター回路の出力信号をA/D変換器でA/D変換し、A/D変換器の出力信号に基づいて、前記AGC回路の利得を制御するためのAGC信号をAGC制御回路で生成し、前記AGC信号をD/A変換器でアナログ信号に変換して、前記AGC回路にAGC制御電圧として出力するサーボ制御方法であって、
前記R/Wリカバリー領域から読み出される第一の入力信号と、前記AGC領域または位相検出領域から読み出される第二の入力信号との振幅比に基づいて、前記AGC領域または位相検出領域の読み出し動作に先立って、該AGC領域または位相検出領域に対応する前記AGC信号を生成することを特徴とするサーボ制御方法。(9)
(付記15) 前記R/Wリカバリー領域の読み出し動作時のAGC信号及び前記AGC領域の読み出し動作時のAGC信号をあらかじめ取り込んで記憶し、その記憶結果に基づいてファームウェアにより前記AGC信号を生成することを特徴とする付記14記載のサーボ制御方法。
【0101】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明はサーボ領域に格納された情報を確実に読み取り可能としながら、サーボ領域を圧縮して、記録媒体の記録容量を増大させ得るサーボ制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第一の実施の形態を示すブロック図である。
【図2】 AGC制御回路を示すブロック図である。
【図3】 乗算器を示すブロック図である。
【図4】 積分器を示すブロック図である。
【図5】 第一の実施の形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図6】 第二の実施の形態を示すブロック図である。
【図7】 第二の実施の形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図8】 第三の実施の形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図9】 第四の実施の形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図10】 第五の実施の形態を示すブロック図である。
【図11】 第五の実施の形態の動作を示す波形図である。
【図12】 第五の実施の形態の動作を示す波形図である。
【図13】 第六の実施の形態を示すブロック図である。
【図14】 第六の実施の形態を示すタイミング波形図である。
【図15】 第七の実施の形態を示すブロック図である。
【図16】 従来例を示すブロック図である。
【図17】 サーボ領域を示す説明図である。
【図18】 入力信号を示す波形図である。
【図19】 従来例の動作を示すタイミング波形図である。
【符号の説明】
1 AGC回路
2 D/A変換器
3 フィルター回路
4 A/D変換器
11 AGC制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a servo control device that performs embedded servo control by providing a servo area in a track direction of a data surface in a recording medium such as a magnetic disk.
[0002]
In recent years, some recording / reproducing apparatuses using a magnetic disk or the like as a recording medium perform embedded servo control in order to improve data reading accuracy. In such a recording / reproducing apparatus, further increase in recording capacity is a problem. In order to improve the recording capacity of the recording medium, there is a configuration in which the data area is increased by reducing the servo area while reliably performing servo control. In order to reduce the servo area, it is necessary to increase the operation speed of the automatic gain control circuit (AGC circuit) of the data reading circuit.
[0003]
[Prior art]
FIG. 16 shows a data reading device for performing a data reading operation from a recording medium such as a magnetic disk.
[0004]
Data read from the recording medium via a read head (not shown) is input to the
[0005]
The
[0006]
The A /
The
[0007]
The output signal SG4 of the A /
[0008]
The
[0009]
The D /
[0010]
The A /
FIG. 17 shows servo areas in which a large number are recorded partially on each track of a recording medium such as a magnetic disk. That is, the servo area includes an R /
[0011]
FIG. 18 shows an input signal in when the recorded contents of such a servo area are read. The input signal in shown in the figure is actually a Lorentz waveform but is displayed as a sin waveform for the sake of simplicity.
[0012]
Then, when reading the servo area, as shown in the figure, first, the R /
[0013]
Next, the
[0014]
The AGC control voltage SG1 when reading such a servo area will be described with reference to FIG.
When the read operation of the R /
[0015]
At this time, the amplitude of the input signal in based on the read operation of the R /
[0016]
By such an operation, the output signal SG4 of the A /
Next, during the read operation of the
[0017]
Then, the output signal SG5 of the
Next, the read operation of the
[0018]
That is, when the read operation is switched from the
[0019]
Then, due to the operation of the
With such an operation, the read operation of the
[0020]
Since the frequency and amplitude of the input signal “in” by the read operation of the
[0021]
Accordingly, it is possible to promptly perform servo control for reliably reading the phase information stored in the
[0022]
[Problems to be solved by the invention]
In the read operation of the servo area as described above, the AGC control voltage SG1 is switched every time the read area is switched so that the output signal SG3 of the
[0023]
Therefore, every time the area is switched, it takes time until the output signal SG3 of the
[0024]
In particular, when the read operation of the
[0025]
An object of the present invention is to provide a servo control device capable of increasing the recording capacity of a recording medium by compressing the servo area while reliably reading the information stored in the servo area.
[0026]
[Means for Solving the Problems]
As shown in FIG. 1, the
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 shows a first embodiment of a servo control apparatus embodying the present invention. This embodiment has the same configuration as the conventional example except for the
[0028]
The
The
[0029]
Then, the
[0030]
A specific configuration of the
[0031]
The
[0032]
As shown in FIG. 5, the high-speed pull-in signal W is an H-level pulse signal input from the CPU of the data reading device during the read operation of the R /
[0033]
The
[0034]
Accordingly, the
A specific configuration of the
[0035]
The output signal SG7 of the
The output signal of the
[0036]
The
[0037]
When the servo mark detection signal V is at the H level, the
[0038]
The coefficient value N is a ratio between the amplitude of the input signal in when the R /
That is, the ratio between the amplitude of the input signal in when the R /
[0039]
For example, if the amplitude of the input signal in when the
[0040]
The
[0041]
With this configuration, the
[0042]
Next, the operation of the servo control apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
When a read operation of a servo area starting with a read operation of the R /
[0043]
Along with the rise of the servo area signal SAS, an AGC high-speed pull-in signal W that is an H level pulse signal is input to the
When the input signal in is input with the amplitude and frequency corresponding to the R /
[0044]
The A /
[0045]
In the
[0046]
In the
[0047]
In the
[0048]
The D /
By such an operation, as shown in FIG. 5, when the read operation of the R /
[0049]
Then, the output signal SG3 of the
[0050]
Next, the read operation of the
[0051]
Then, the output signal SG8 of the
Next, when the servo mark detection signal V of H level is input from the
[0052]
Then, the output signal SG8 of the
Next, when the read operation of the
[0053]
However, the maximum value of the output signal SG4 of the A /
[0054]
Then, the output signal SG3 of the
Then, after the read operation of the
[0055]
By such an operation, the
[0056]
With the servo control device configured as described above, the following operational effects can be obtained.
(1) The ratio of the amplitude of the input signal read from the R /
(2) When the read operation of the
(3) Since the
(4) During the read operation of the R /
(Second embodiment)
FIG. 6 shows a second embodiment. In this embodiment, two types of target values PA1 and PA2 can be set in the
[0057]
That is, two types of target values PA1 and PA2 preset in a register or the like are input to the selector 21, and the servo mark detection signal V is input to the selector 21.
[0058]
If the servo mark detection signal V is L level, the selector 21 outputs the target value PA1 to the
[0059]
The target values PA1 and PA2 are set based on the ratio between the amplitude of the input signal in based on the read operation of the R /
[0060]
The target value PA1 is set so that the output signal SG3 of the
[0061]
The operation of the servo control apparatus configured as described above will be described with reference to FIG.
When the read operation of the R /
[0062]
Then, the AGC control voltage SG1 is changed by the operation of the
[0063]
Next, when the read operation of the
[0064]
In this state, when the read operation of the
[0065]
Then, after the read operation of the
[0066]
By such an operation, the
[0067]
In the servo control device of this embodiment, the following operational effects can be obtained, and among the operational effects obtained in the first embodiment, the operational effects obtained in (3) and (4). The same effect can be obtained.
(1) Based on the ratio of the amplitude of the input signal read from the R /
(2) When the read operation of the
(Third embodiment)
FIG. 8 shows a third embodiment. In this embodiment, the
[0068]
This utilizes the fact that the amplitude of the output signal SG3 of the
That is, during the read operation of the R /
[0069]
Further, during the read operation of the
[0070]
Further, switching between the first cutoff frequency fc1 and the second cutoff frequency fc2 is performed by the servo mark detection signal V as in the first and second embodiments.
[0071]
Further, the switching means for the cut-off frequencies fc1 and fc2 of the
In the servo control circuit of this embodiment, the following operational effects can be obtained, and among the operational effects obtained in the first embodiment, the operational effects obtained in (3) are the same. An effect can be obtained.
(1) Based on the ratio of the amplitude of the input signal read from the R /
(2) When the read operation of the
(Fourth embodiment)
FIG. 9 shows the operation of the servo control circuit of the fourth embodiment. In this embodiment, the read operation of each of the
[0072]
Then, in the R /
[0073]
Then, the output voltage SG8 of the
[0074]
By adopting such a configuration, the servo area can be reduced as in the above-described embodiment.
(Fifth embodiment)
10 to 12 show a fifth embodiment. In this embodiment, the frequency of the output signal SG8 of the
[0075]
As shown in FIG. 10, the output signal SG8 of the
[0076]
Each time the clock signal CK is input, the flip-
[0077]
With such a configuration, the output signal SG8 of the
[0078]
By such an operation, even when the operation speed of the D /
[0079]
Further, although the conversion accuracy for converting the output signal SG8 of the
(Sixth embodiment)
FIG. 13 shows a sixth embodiment. This embodiment shows a circuit for calculating the coefficient N input to the
The input signal in is input to the absolute
[0080]
The first average
[0081]
The input signal in is input to the
[0082]
The output signal of the flip-
[0083]
The clock signal CLK is input to the
[0084]
A reset signal RS1 is input to the
[0085]
The
[0086]
With such a configuration, the first average
The second
[0087]
As shown in FIG. 14, the reset signal RS2 is input based on the end of the reading operation of the
[0088]
With such a configuration, the second average
[0089]
The first recording signal RA shown in FIG. 14 is a signal for taking the average value A calculated by the first average
[0090]
The signals RA and RB can be generated by a counter that counts the number of samples since the length (number of samples) of each region in which the reading operation is performed is known in advance.
[0091]
Next, the amplitude ratio between the R /
[0092]
With the configuration and operation as described above, the coefficient N can be calculated and stored in a register.
In FIG. 14, the first and second average
(Seventh embodiment)
FIG. 15 shows a seventh embodiment. In this embodiment, the servo mark detection signal V is generated by the
[0093]
That is, in the
Then, the number of samples is counted by the
[0094]
Further, since the output timing of the servo mark detection signal V is not required to be so strict, the clock signal CLK for operating the
[0095]
With such a configuration, a counter with a low operating speed can be used, and the number of bits of the counter can be reduced, so that the circuit area can be reduced.
[0096]
(Supplementary note 1) An AGC circuit that amplifies input signals having different amplitudes read from a plurality of areas in a servo area recorded on a recording medium so as to have predetermined amplitudes based on an AGC control voltage;
A filter circuit for removing unnecessary frequency components from the output signal of the AGC circuit;
An A / D converter for A / D converting the output signal of the filter circuit;
An AGC control circuit that generates an AGC signal for controlling a gain of the AGC circuit based on an output signal of the A / D converter;
A D / A converter for converting the AGC signal into an analog signal and outputting the analog signal as an AGC control voltage;
A servo control device comprising:
Based on the amplitude ratio of the input signal read from each area in the servo area, a prior control unit is provided that outputs a control signal for generating the AGC signal corresponding to the area prior to the read operation of each area. Servo control device characterized by that. (1)
(Supplementary note 2) An AGC control voltage is used to input input signals of different amplitudes read from the R / W recovery area, the servo mark area, the AGC area, and the phase detection area constituting the servo area recorded on the recording medium. An AGC circuit that amplifies to a predetermined amplitude based on
A filter circuit for removing unnecessary frequency components from the output signal of the AGC circuit;
An A / D converter for A / D converting the output signal of the filter circuit;
An AGC control circuit that generates an AGC signal for controlling a gain of the AGC circuit based on an output signal of the A / D converter;
A D / A converter for converting the AGC signal into an analog signal and outputting the analog signal as an AGC control voltage;
A servo control device comprising:
Based on the amplitude ratio between the first input signal read from the R / W recovery region and the second input signal read from the AGC region or phase detection region, the read operation of the AGC region or phase detection region is performed. A servo control device comprising a preceding control unit that outputs a control signal for generating the AGC signal corresponding to the AGC region or the phase detection region in advance. (2)
(Supplementary note 3) The servo according to
(Supplementary Note 4) The AGC control circuit includes:
An error calculator for calculating an error between the output signal of the A / D converter and a target value set in advance so that the output signal of the filter circuit is in a full range with respect to the input level of the A / D converter; ,
A multiplier for multiplying an output signal of the error calculator by a first coefficient set in advance;
An integrator that integrates the output signal of the multiplier to generate the AGC signal;
The switching unit is configured by the integrator that performs an integration operation by multiplying the second coefficient based on an input of the second coefficient based on the amplitude ratio during a read operation of the servo mark area. The servo control device according to
(Supplementary Note 5) The second coefficient is a ratio of the average value of the amplitude of the input signal based on the read operation of the R / W recovery region and the average value of the amplitude of the input signal based on the read operation of the AGC region. The servo control device according to
(Supplementary Note 6) The AGC control circuit includes:
An error calculator for calculating an error between the output signal of the A / D converter and a target value set in advance so that the output signal of the filter circuit is in a full range with respect to the input level of the A / D converter; ,
A multiplier for multiplying the output signal of the error calculator by a preset coefficient;
An integrator that integrates the output signal of the multiplier to generate the AGC signal;
4. The servo control apparatus according to
(Supplementary Note 7) A counter that outputs a servo mark detection signal when a predetermined number of samples are counted during the read operation of the servo mark area is provided, and the AGC signal is output by the switching unit based on the servo mark detection signal. 4. The servo control device according to
[0097]
(Supplementary Note 8) A counter that outputs a servo mark detection signal when a predetermined number of samples are counted during the read operation of the servo mark area is provided, and a second output is generated by the integrator based on the servo mark detection signal. 5. The servo control device according to
[0098]
(Supplementary Note 9) A counter that outputs a servo mark detection signal when a predetermined number of samples are counted during the read operation of the servo mark area is provided, and the target value is switched based on the servo mark detection signal. The servo control device according to
[0099]
(Supplementary note 10) The preceding control unit is configured by a filter constant switching device that switches a cutoff frequency of the filter circuit based on the amplitude ratio during a read operation of the servo mark area. Servo control device. (7)
(Supplementary Note 11) A counter that outputs a servo mark detection signal when a predetermined number of samples are counted during the read operation of the servo mark area is provided, and based on the servo mark detection signal, a cutoff frequency of the filter circuit is provided. 11. The servo control device according to
[0100]
(Supplementary note 12) The servo control device according to any one of
(Supplementary Note 13) A frequency conversion circuit for adapting the frequency of the output signal of the AGC control circuit to the operating frequency of the D / A converter is provided between the AGC control circuit and the D / A converter. The servo control device according to any one of
(Supplementary note 14) Input signals of different amplitudes read from the R / W recovery area, the servo mark area, the AGC area, and the phase detection area that constitute the servo area recorded on the recording medium are converted into AGC control voltages. Is amplified by the AGC circuit so as to have a predetermined amplitude, the unnecessary frequency component is removed by the filter circuit from the output signal of the AGC circuit, and then the output signal of the filter circuit is A / D converted by the A / D converter. Based on the output signal of the A / D converter, an AGC signal for controlling the gain of the AGC circuit is generated by the AGC control circuit, and the AGC signal is converted into an analog signal by the D / A converter, A servo control method for outputting an AGC control voltage to the AGC circuit,
Based on the amplitude ratio between the first input signal read from the R / W recovery region and the second input signal read from the AGC region or phase detection region, the read operation of the AGC region or phase detection region is performed. A servo control method characterized by generating the AGC signal corresponding to the AGC region or the phase detection region in advance. (9)
(Supplementary Note 15) The AGC signal at the time of the read operation of the R / W recovery area and the AGC signal at the time of the read operation of the AGC area are captured and stored in advance, and the AGC signal is generated by firmware based on the
[0101]
【The invention's effect】
As described in detail above, the present invention can provide a servo control apparatus that can compress the servo area and increase the recording capacity of the recording medium while reliably reading the information stored in the servo area. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment.
FIG. 2 is a block diagram showing an AGC control circuit.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a multiplier.
FIG. 4 is a block diagram showing an integrator.
FIG. 5 is a timing waveform chart showing the operation of the first embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment.
FIG. 7 is a timing waveform chart showing the operation of the second embodiment.
FIG. 8 is a timing waveform chart showing the operation of the third embodiment.
FIG. 9 is a timing waveform chart showing the operation of the fourth embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a fifth embodiment.
FIG. 11 is a waveform diagram showing the operation of the fifth embodiment.
FIG. 12 is a waveform diagram showing the operation of the fifth embodiment.
FIG. 13 is a block diagram showing a sixth embodiment.
FIG. 14 is a timing waveform chart showing a sixth embodiment.
FIG. 15 is a block diagram showing a seventh embodiment.
FIG. 16 is a block diagram showing a conventional example.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a servo area.
FIG. 18 is a waveform diagram showing an input signal.
FIG. 19 is a timing waveform diagram showing an operation of a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 AGC circuit
2 D / A converter
3 Filter circuit
4 A / D converter
11 AGC control circuit
Claims (10)
前記AGC回路の出力信号から不要周波数成分を除去するフィルター回路と、
前記フィルター回路の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、
前記A/D変換器の出力信号に基づいて、前記AGC回路の利得を制御するためのAGC信号を生成するAGC制御回路と、
前記AGC信号をアナログ信号に変換して、前記AGC回路にAGC制御電圧として出力するD/A変換器と
を備えたサーボ制御装置であって、
サーボ領域内の複数の領域から読み出される入力信号の振幅比が一定である関係に基づいて、各領域の読み出し動作に先立って、当該領域に対応する前記AGC信号を生成するための制御信号を出力する先行制御部を備えたことを特徴とするサーボ制御装置。An AGC circuit that amplifies input signals having different amplitudes read from a plurality of areas in a servo area recorded on a recording medium so as to have a predetermined amplitude based on an AGC control voltage;
A filter circuit for removing unnecessary frequency components from the output signal of the AGC circuit;
An A / D converter for A / D converting the output signal of the filter circuit;
An AGC control circuit that generates an AGC signal for controlling a gain of the AGC circuit based on an output signal of the A / D converter;
A servo control device including a D / A converter that converts the AGC signal into an analog signal and outputs the analog signal to the AGC circuit as an AGC control voltage;
Based on the relationship that the amplitude ratio of input signals read from a plurality of areas in the servo area is constant, a control signal for generating the AGC signal corresponding to the area is output prior to the read operation of each area. A servo control device comprising a preceding control unit.
前記AGC回路の出力信号から不要周波数成分を除去するフィルター回路と、
前記フィルター回路の出力信号をA/D変換するA/D変換器と、
前記A/D変換器の出力信号に基づいて、前記AGC回路の利得を制御するためのAGC信号を生成するAGC制御回路と、
前記AGC信号をアナログ信号に変換して、前記AGC回路にAGC制御電圧として出力するD/A変換器と
を備えたサーボ制御装置であって、
前記R/Wリカバリー領域から読み出される第一の入力信号と、前記AGC領域または位相検出領域から読み出される第二の入力信号との振幅比に基づいて、前記AGC領域または位相検出領域の読み出し動作に先立って、該AGC領域または位相検出領域に対応する前記AGC信号を生成するための制御信号を出力する先行制御部を備えたことを特徴とするサーボ制御装置。Input signals having different amplitudes read from the R / W recovery area, the servo mark area, the AGC area, and the phase detection area constituting the servo area recorded on the recording medium are determined based on the AGC control voltage. An AGC circuit that amplifies the amplitude to
A filter circuit for removing unnecessary frequency components from the output signal of the AGC circuit;
An A / D converter for A / D converting the output signal of the filter circuit;
An AGC control circuit that generates an AGC signal for controlling a gain of the AGC circuit based on an output signal of the A / D converter;
A servo control device including a D / A converter that converts the AGC signal into an analog signal and outputs the analog signal to the AGC circuit as an AGC control voltage;
Based on the amplitude ratio between the first input signal read from the R / W recovery region and the second input signal read from the AGC region or phase detection region, the read operation of the AGC region or phase detection region is performed. A servo control device comprising a preceding control unit that outputs a control signal for generating the AGC signal corresponding to the AGC region or the phase detection region in advance.
前記A/D変換器の出力信号と、前記フィルター回路の出力信号が前記A/D変換器の入力レベルに対しフルレンジとなるようにあらかじめ設定された目標値との誤差を算出する誤差算出器と、
前記誤差算出器の出力信号にあらかじめ設定された第一の係数を乗算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を積分して、前記AGC信号を生成する積分器とから構成し、
前記切替え部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づく第二の係数の入力に基づいて、該第二の係数を乗算した積分動作を行う前記積分器で構成したことを特徴とする請求項3記載のサーボ制御装置。The AGC control circuit includes:
An error calculator for calculating an error between the output signal of the A / D converter and a target value set in advance so that the output signal of the filter circuit is in a full range with respect to the input level of the A / D converter; ,
A multiplier for multiplying an output signal of the error calculator by a first coefficient set in advance;
An integrator that integrates the output signal of the multiplier to generate the AGC signal;
The switching unit is configured by the integrator that performs an integration operation by multiplying the second coefficient based on an input of the second coefficient based on the amplitude ratio during a read operation of the servo mark area. The servo control device according to claim 3.
前記A/D変換器の出力信号と、前記フィルター回路の出力信号が前記A/D変換器の入力レベルに対しフルレンジとなるようにあらかじめ設定された目標値との誤差を算出する誤差算出器と、
前記誤差算出器の出力信号にあらかじめ設定された係数を乗算する乗算器と、
前記乗算器の出力信号を積分して、前記AGC信号を生成する積分器とから構成し、
前記切替え部は、前記サーボマーク領域の読み出し動作時に、前記振幅比に基づいて前記目標値を切替える誤差算出器で構成したことを特徴とする請求項3記載のサーボ制御装置。The AGC control circuit includes:
An error calculator for calculating an error between the output signal of the A / D converter and a target value set in advance so that the output signal of the filter circuit is in a full range with respect to the input level of the A / D converter; ,
A multiplier for multiplying the output signal of the error calculator by a preset coefficient;
An integrator that integrates the output signal of the multiplier to generate the AGC signal;
4. The servo control apparatus according to claim 3, wherein the switching unit includes an error calculator that switches the target value based on the amplitude ratio during a read operation of the servo mark area.
前記R/Wリカバリー領域から読み出される第一の入力信号と、前記AGC領域または位相検出領域から読み出される第二の入力信号との振幅比に基づいて、前記AGC領域または位相検出領域の読み出し動作に先立って、該AGC領域または位相検出領域に対応する前記AGC信号を生成することを特徴とするサーボ制御方法。Input signals having different amplitudes read from the R / W recovery area, the servo mark area, the AGC area, and the phase detection area constituting the servo area recorded on the recording medium are determined based on the AGC control voltage. The AGC circuit amplifies the signal so that the amplitude becomes the same as that of the AGC circuit. The filter circuit removes unnecessary frequency components from the AGC circuit output signal, and the A / D converter converts the output signal of the filter circuit to Based on the output signal of the converter, an AGC signal for controlling the gain of the AGC circuit is generated by the AGC control circuit, the AGC signal is converted into an analog signal by the D / A converter, and the AGC circuit A servo control method for outputting as an AGC control voltage,
Based on the amplitude ratio between the first input signal read from the R / W recovery region and the second input signal read from the AGC region or phase detection region, the read operation of the AGC region or phase detection region is performed. A servo control method characterized by generating the AGC signal corresponding to the AGC region or the phase detection region in advance.
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