JPH06162654A - 記録再生装置 - Google Patents

記録再生装置

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Publication number
JPH06162654A
JPH06162654A JP31195492A JP31195492A JPH06162654A JP H06162654 A JPH06162654 A JP H06162654A JP 31195492 A JP31195492 A JP 31195492A JP 31195492 A JP31195492 A JP 31195492A JP H06162654 A JPH06162654 A JP H06162654A
Authority
JP
Japan
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eccentricity
amount
disk
shaped medium
control amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP31195492A
Other languages
English (en)
Inventor
Michihiko Iida
道彦 飯田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP31195492A priority Critical patent/JPH06162654A/ja
Publication of JPH06162654A publication Critical patent/JPH06162654A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリフォーマット型の各種ディスク状媒体に
対し、装置取付時のずれやディスク状媒体自体の偏心に
起因するクロック信号のずれを補正する。 【構成】 偏心量を測定する偏心量測定手段21と、偏
心補正制御量を計算する計算手段7と、この計算結果を
格納するメモリ8と、閉サーボループで制御されたスピ
ンドルモータ3の回転数の制御量にメモリ8に格納され
た偏心補正制御量を加算する加算手段10とを有し、ス
ピンドルモータ3の回転数を補正制御して、各トラック
位置におけるディスク状媒体1とヘッド20の相対速度
を一定化する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスクや光ディ
スク等のディスク状媒体を用いる磁気記録再生装置に係
わる。
【0002】
【従来の技術】光ディスクや磁気ディスク等のディスク
状媒体を用いる磁気記録再生装置においては、ディスク
状媒体を例えば角速度一定(CAV)として回転させ、
磁気ヘッド、光ピックアップ系等の検出素子をトラック
の内周側から外周側に向けて半径方向に移動させ、情報
を記録再生するようになされている。
【0003】このような記録再生装置においては、例え
ばスピンドルモータに取り付けた後にモータを回転させ
てサーボパターンを記録することによって、ディスクと
スピンドルとの偏心によるジッタの発生を回避してい
る。即ち、同一の装置において記録再生を行うため、取
り付け時に偏心が生じたりディスク自体が偏心している
ことにより生じる回転むらを補償することができて、記
録時と再生時のクロック信号の間隔を均一にすることが
できる。従ってこの場合モータサーボで偏心を考慮する
必要はなかった。
【0004】しかしながら、ディスク自体に予めクロッ
クパターンを含むサーボパターンを成形するディスクリ
ート型磁気記録媒体等のいわゆるプリフォーマット型構
成のディスク状媒体を用いる場合は、ディスク自体の偏
心やスピンドルモータに取り付けることによって生じる
偏心によって周速が変化してしまい、クロック信号の時
間間隔が変動してしまうこととなる。
【0005】従ってこのようなプリフォーマット型媒体
を用いる記録再生装置においては、従来のようにPLL
(位相同期化回路)のみで媒体上の情報信号と同期をと
る場合は、偏心量が大きいとジッタが大きすぎてPLL
が追随しきれず、残差が大となってしまうという問題が
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うに特にプリフォーマット型の各種ディスク状媒体に対
し、装置取付時のずれやディスク状媒体自体の偏心に起
因するクロック信号のずれを補正して、これにより信号
の再生特性の向上をはかる。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1にその一
例の略線的構成図を示すように、偏心量を測定する偏心
量測定手段21と、偏心補正制御量を計算する計算手段
7と、この計算結果を格納するメモリ8と、閉サーボル
ープで制御されたスピンドルモータ3の回転数の制御量
にメモリ8に格納された偏心補正制御量を加算する加算
手段10とを有し、スピンドルモータ3の回転数を補正
制御して、各トラック位置におけるディスク状媒体1と
ヘッド20の相対速度を一定化する構成とする。
【0008】また本発明は、上述の構成において、偏心
量をディスク状媒体1から得られるクロック間隔の変動
量より求める構成とする。更に本発明は、上述の構成に
おいて予めクロック信号部が形成された媒体を用いる構
成とする。
【0009】
【作用】本発明によれば偏心量を測定してこれから偏心
補正制御量を計算し、スピンドルモータの回転数の制御
量にこの補正制御量を加算してスピンドルモータの回転
数を補正制御することから、媒体を装置に取り付ける際
に生じる偏心とか、媒体自体の偏心による情報信号の再
生むらを抑制することができる。
【0010】そしてディスク状媒体から得られるクロッ
ク間隔の変動量から偏心量を求めることによって、この
クロック間隔の変動量から直接的にこれを補正するよう
にスピンドルの回転数を変調させることができ、再生む
らを生じることなく情報を再生することができることと
なる。
【0011】また予めクロック信号部が媒体に形成され
たいわゆるプリフォーマット型構成のディスクリート等
のディスク状媒体を用いる場合においても、本発明によ
れば上述したようにディスク状媒体自体から得られるク
ロック間隔の変動量から偏心量を求めることから、確実
に偏心によるジッタの低減化をはかることができる。
【0012】即ち本発明によれば、偏心によるジッタが
大幅に抑制されるので、再生時にPLLで同期を採る場
合の追随精度の向上をはかることができる。
【0013】
【実施例】以下本発明による記録再生装置の一例を詳細
に説明する。この例においては、偏心量をディスク状媒
体から得られるクロック間隔の変動量として構成し、ま
た媒体として予めクロック信号部が形成されたプリフォ
ーマット型構成のディスク状媒体を用いる例を示す。
【0014】上述したようにプリフォーマット型のディ
スク状媒体をスピンドルに取り付けた状態では、スピン
ドル軸の回転中心と媒体の幾何中心が一致せずに起こる
偏心とか、又は媒体にサーボパターンを成形する際に媒
体の幾何中心とトラックの中心が一致しない場合、或い
はトラックが完全な同心円になっていないことによって
偏心が生じてしまう。
【0015】媒体上に例えば同心円状のトラックが形成
され、このトラック上に等間隔にクロック信号が形成さ
れている場合、磁気ヘッドや光ヘッド等のアクチュエー
タにトラッキングサーボをかけて所定のトラック上に位
置させると、ヘッドと媒体の相対速度が変わらなければ
クロックピットからクロックパルスは等間隔で再生され
るが、偏心が生じているとヘッドと媒体の相対速度が変
動してしまい、クロックパルスの時間間隔は伸び縮みす
る。以下このクロックパルスの間隔と本来得られる筈の
間隔との差をジッタと記す。
【0016】即ち、以下の本明細書においてジッタと
は、モータの回転ジッタではなく媒体からヘッドで読み
出されるクロックパルスの間隔変化を示す。この場合ク
ロックパルスにPLLをかけ、サーボ信号の読み取り及
び情報の記録再生の同期信号をつくる際にジッタが問題
となる。
【0017】偏心によるジッタは一回転一周期の三角関
数で表されるので、以下のようにジッタの関数を求め、
回転速度変動に換算する。そしてこのとき偏心ジッタを
相殺するように回転速度変動量をスピンドルモータドラ
イバにフィードフォワードする。
【0018】以下この流れを図1を参照して説明する。
ディスク状媒体の同一面上では、偏心による回転速度変
動の位相は半径方向に関して同一であるが、変動の大き
さはディスク中心からの距離で変化する。即ち例えば同
心円トラック形状のディスクでは、トラック毎に回転速
度変動量が異なることとなる。ディスク中心からの距離
(半径)はトラックナンバーから知ることができるた
め、これにより各トラックにおける変動量をそれぞれ求
めることができる。
【0019】先ずモータの回転速度変動の位相を検出す
るセンサからの出力を基にモータの回転速度が目標値に
なるようにサーボをかける。即ち、スピンドルモータ3
の回転速度をセンサ13の出力から回転速度検出器14
により検出し、サーボをかける。即ち比較器15によっ
て目標回転速度16と検出した回転速度とを比較して、
回転速度制御器11から回転速度誤差信号を加算回路1
0に出力する。
【0020】そして、偏心量を計測するトラックの半径
をr0 とし、このトラック上にヘッド20を位置させる
如くアクチュエータ2を移動させて情報の読み出しを行
い、偏心量測定手段21により所定トラック上の各位置
での偏心量を測定する。即ち、再生情報の例えば磁化パ
ターンを増幅器4で増幅し、検波器5によりピーク検波
を行ってピークに対応したパルスをクロックパルスジェ
ネレータ6により生成する。
【0021】更に、クロックパルスの間隔を測定し、偏
心補正制御量を計算により求める。この計算方法は後段
で詳細に説明する。この場合例えばディスク1周分の偏
心補正制御量を予め計算し、メモリ8に格納する。
【0022】そして再生時には、所定のトラック位置に
おいてその半径r1 をトラックアドレスから求めると共
に、偏心補正制御量をメモリ8から読み出して、D/A
(ディジタル/アナログ)コンバータ9によりD/A変
換して、加算手段10によりスピンドルモータ3のフィ
ードバック制御系のサーボループ内にフィードフォワー
ド量として加算する。
【0023】尚、この計算手段7、メモリ8、D/Aコ
ンバータ9、加算手段10及び回転速度制御器11のブ
ロックDにおいて行う処理は、DSP(ディジタル・シ
グナル・プロセッサ)により例えば1つのICによって
ディジタル処理が可能であり、このブロックDをDSP
で構成することもできる。
【0024】この場合、上述したように回転制御信号即
ち回転数の制御量に偏心補正制御量が加算されるため、
ディスク状媒体に記録された情報のクロックパルスに同
調させるように、スピンドルモータ3の回転を一定速度
から変調させて、いわば変速回転させることとなる。こ
のようにすることによって、ヘッド20とディスク状媒
体1の所定トラックとの相対速度を一定化でき、確実に
偏心によるジッタを抑制し、データの読み取りエラーを
低減化して、トラッキングサーボエラーを低減化するこ
とができる。
【0025】次に、前述の偏心補正制御量の計算方法に
ついて詳細に説明する。上述したように、先ずモータの
回転速度変動の位相を検出するセンサからの出力を基に
モータの回転速度が目標値になるようにサーボをかけ
る。一方、半径r0 のトラックにヘッドをオントラック
させて、ディスク状媒体が一回転する間クロックパルス
の間隔をカウンタでカウントし、クロックピットの時間
間隔を計測していく。
【0026】このようなクロック信号の具体的構成を図
2を参照して説明する。図2において1はディスク状媒
体、Tは半径r0 のトラックで、この一部を拡大し、矢
印により模式的に磁化状態を示す。ここで領域Sはサー
ボヘッダー部、Cはクロックピットを示し、また一点鎖
線Tcはトラック中心を示す。また波形OPは増幅器4
の出力、パルス波形CPは検波器5のクロックパルス出
力を示す。
【0027】ここでトラックT上において、一周のクロ
ックパルスの総数をNとし、クロックパルスの間隔Δt
を測定する。そして基準位置となるインデックスからn
番目とn−1番目のクロックパルスの間隔をΔtn
し、an を下記の通り定義する。 an =Δtn −tm 但しtm は偏心がない場合のパルス間隔、即ち基準とな
るパルス間隔を示す。即ちRS [r/m] をモータの目標回
転数とすると、 tm =(60/RS )・(1/N) [s] となる。つまり上述のan は各時点での各クロックパル
ス間隔の基準値からのずれ量を示す。
【0028】また更に、bn を下記の数1に示す如く定
義する。
【数1】
【0029】媒体が一回転したときの{bn }(=
1 ,b2 ,‥‥bn )を比較処理して、この中から最
小値bs と最大値bm とを抽出する。上述の基準位置イ
ンデックスでt=0とすると、ジッタ量を表す関数Jit
(t)〔s〕は下記の通りとなる。
【0030】(1) s>mの場合 Jit(t)=(bm −bs )・sin ( 2π・fm ・t− 2π
・n0 /N+π) (2) s<mの場合 Jit(t)=(bm −bs )・sin ( 2π・fm ・t− 2π
・n0 /N)
【0031】但しfm はモータの目標角速度をωm とす
ると、 fm =ωm /(2π) [Hz] として求められる。
【0032】このジッタ量を表す波形をs>mの場合を
図3に、s<mの場合を図4にそれぞれ模式的に示す。
但し、 n0 =(s+m)/2 である。
【0033】そして、このジッタ量Jit(t)に対し、位相
を90°進ませると速度変動量Flt(t)が得られる。即ち
速度変動量は下記の数2及び数3で表される。
【0034】(1) s>mの場合
【数2】 (2) s<mの場合
【数3】
【0035】従って、再生時に半径r1 のトラック位置
において偏心補正制御量をフィードフォワード量として
スピンドルモータへ加える周波数fad[Hz]は、 fad=−(r0 /r1 )・Flt(t) [Hz] で与えられる。
【0036】即ち、このfadを求める式にr1 =1を
代入して、偏心補正制御量を一周分計算してメモリ8に
格納しておき、フィードフォワードを行うときにメモリ
から読み出してr1 で除算して用いる。
【0037】この処理の流れを図5のフローチャートを
参照して説明する。先ず、半径r0のトラック上を一周
測定したかどうかを判断し、未処理の場合はサーボヘッ
ダー部Sを検出し、クロックピット検出用のウィンドウ
を作製し、クロックピットを検出する。そしてクロック
パルスを生成し、クロックパルス間隔Δtn を計測し、
n 及びbn を計算する。そして再び一回転したかどう
かを判断する。これを繰り返して一周の計算を終えた
後、bn の最小値bS 及び最大値bm を抽出する。そし
てr1 =1でのfadを計算してメモリに格納し、fa
d(r1 =1)をメモリから読み出して、r1 で除算し
て偏心補正制御量を求め、これを回転制御量に加算して
フィードフォワードする。
【0038】このような処理を行うことによって、偏心
によるジッタを大幅に抑制することができる。従ってデ
ィスク状媒体のデータと同期をとる処理の精度が向上す
ることから、PLL回路の設計の自由度が増し、PLL
による追随性能を厳しくする必要がなくなる。
【0039】尚、片面ずつ貼り合わせて製造されるディ
スク状媒体の場合、同じディスクの裏表で偏心が異なる
ため、片面毎に偏心サーボを行うとか、複数のディスク
状媒体を備えて成る装置において、各ディスク毎に偏心
サーボを行うことによって、確実にジッタを抑制するこ
とができ、PLL回路設計の自由度を大とすると共に、
データの読み取りエラーを低減化し、トラッキングサー
ボエラーを減少させる。またPLLのロックをより速く
することができる。
【0040】更にまた本発明は上述の磁気記録媒体を用
いる装置の他、例えば光ディスクや光磁気ディスク等、
種々のディスク状媒体を用いる記録再生装置に適用し得
ることはいうまでもない。
【0041】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば偏心に
よるジッタを低減化し、PLLにより同期をとるときの
追随精度を向上させることができる。従ってPLL回路
の追随性能を向上させる必要がなく、設計の自由度をは
かることができる。
【0042】また、データの読み取りエラーを低減化
し、トラッキングサーボエラーを減少させることができ
る。またPLLのロックをより速くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の略線的構成図である。
【図2】クロック信号の模式的説明図である。
【図3】s>mの場合のジッタ量を示す図である。
【図4】s<mの場合のジッタ量を示す図である。
【図5】偏心補正制御量の計算手段のフローチャートを
示す図である。
【符号の説明】
1 ディスク状媒体 2 アクチュエータ 3 スピンドルモータ 7 計算手段 8 メモリ 9 D/Aコンバータ 10 加算手段 11 回転速度制御器 20 ヘッド 21 偏心量測定手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 偏心量を測定する偏心量測定手段と、偏
    心補正制御量を計算する計算手段と、上記計算結果を格
    納するメモリと、閉サーボループで制御されたスピンド
    ルモータの回転数の制御量に上記メモリに格納された上
    記偏心補正制御量を加算する加算手段とを有し、上記ス
    ピンドルモータの回転数が補正制御され、各トラック位
    置におけるディスク状媒体とヘッドの相対速度が一定化
    されるようになされたことを特徴とする記録再生装置。
  2. 【請求項2】 上記偏心量は、上記ディスク状媒体から
    得られるクロック間隔の変動量から求められることを特
    徴とする上記請求項1に記載の記録再生装置。
  3. 【請求項3】 予めクロック信号部が形成されたディス
    ク状媒体を用いることを特徴とする上記請求項2に記載
    の記録再生装置。
JP31195492A 1992-11-20 1992-11-20 記録再生装置 Pending JPH06162654A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31195492A JPH06162654A (ja) 1992-11-20 1992-11-20 記録再生装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31195492A JPH06162654A (ja) 1992-11-20 1992-11-20 記録再生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06162654A true JPH06162654A (ja) 1994-06-10

Family

ID=18023437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31195492A Pending JPH06162654A (ja) 1992-11-20 1992-11-20 記録再生装置

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JP (1) JPH06162654A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980702968A (ko) * 1995-03-17 1998-09-05 가나이 츠토무 자기기록장치 및 광자기기록장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980702968A (ko) * 1995-03-17 1998-09-05 가나이 츠토무 자기기록장치 및 광자기기록장치

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