JPH06505796A - 磁気ディスク・ドライブの媒体欠陥検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、薄い磁性被覆を有し、高速で回転するハードディスクへのデータの記 憶の分野に関するものである。更に詳しくいえば、本発明はディスク欠陥を検出 する方法および装置に関するものである。

発明の背景 ハードディスク・ファイルは、薄い磁性被覆を有し、高速で回転する円板のスタ ックで構成される。高速アクチュエータによりディスク表面を横切って動かされ るアクチュエータ・アームに装着されているヘッドまたはトランスデユーサを用 いて、データはディスク表面に記録される。実際の情報はディスク表面上の円形 トラックに記録される。記録されている情報の続出しは、ハードディスクの表面 から出る磁気変化を、トランスデユーサを再び用いて検出する。

磁気変化の態様で情報をディスクへ記憶し、かつディスクから情報を読出す性能 は、ディスクの欠陥の存在により損われることがある。ディスクの欠陥はい（つ かの態様で現れることがある。１つの態様は、ディスク表面が一様でないことに 関連する川なるノイズとしてのものである。前置増幅器からのノイズをディスク のｔに浮ｔしているヘッドで測定し、それからディスクから離れているヘッドで 測定を繰り返すことにより、上記ノイズを読出しチャネル中で周囲ノイズから容 易に分離することができる。

より面倒なものはデータのビットが失われるか、データのビットが余分に付加さ れるものとして現れるディスク表面の傷すなわち欠陥である（すなわち、１ビッ ト誤り）。失われたビットは通常は少数のビット（たとえば、１〜４ビツト）に わたる信号の包絡線の振幅の減少であるから、振幅はチャネル検出器のクリッピ ング拳レベル以下に減少する。観察される失われたビットの数は続出しチャネル のクリッピング・レベルの設定に依存する。失われるビットまたは付加されるビ ットの問題を避ける一つの共通技術は、ハードディスクの表面の分析を行うこと である。この表面分析によりハードディスク表面の誤りマツプが得られる。した がって、この誤りマツプを局所化されたディスク欠陥を避ける手段と呼ぶことが できる。

表面の分析中に、完成されたファイルをフォーマット化し、欠陥の場所を定める 。データ記録の開始時にそれらの欠陥場所はヘッダｅフィールドに記憶される。

それから、ディスク上の同一の欠陥場所を避けることができるように、磁気ディ スクに対する情報の続出し／書込み中にヘッダ・フィールドが参照される。これ の全ては、不規則なディスクの傷すなわち欠陥の存在を検出する性能を有するこ とに依存することが明らかである。ディスクの欠陥を検出するために種々の技術 が長年にわたって開発されてきた。

最近のディスク・ドライブ記録装置の多くにおいては、最高アナログ信号データ 会パターンにおける再生波形は正弦波形である。１つの共通のやり方によれば、 この高い周波数データ・パターンを書込み、それから再生時に予測される正弦波 からのずれをめる。予測される信号は正弦波であるから、正弦波を実効的に除去 し、ずれを通過させるために、非常に狭い帯域のトラッキング・ノツチ・フィル タが従来採用されていた。

その周波数領域においては、それらのずれは、搬送波を中心とする位相変調側波 帯と振幅変調側波帯の少なくとも一方に対応する。従来技術の装置は振幅誤差検 出は一般に行うことができるが、不幸なことにそれらは実効位相誤差検出はでき ない。これは、振幅のずれではな（て位相のずれを生ずるディスク欠陥がほとん ど常に検出されないままであることを意味する。更に、従来の装置の誤差分解能 はセクタ・レベルまたはバイトｅレベルより一般に高くなかった。いいがえると 、より小さい誤差（ビット場所の分解能を持つ）は検出されないまま常に通過す る。

媒体欠陥を検出する従来技術のやり方の別の不利な特性は、必要な回路部品の費 用が比較的高くつき、かつ複雑なことである。最近の欠陥検出回路は外部利得制 御およびフェーズ・ロック・ループ（ＰＬＬ）回路を非常にしばしば必要とする が、その回路をディスク・ドライブ装置に組込むことは容易ではない。

そうすると必要なものは、磁気記録媒体の欠陥の場所を確実に識別するために使 用できる、効果的で、簡単かつ安価な欠陥検出装置である。後かられかるように 、本発明は、ディスク・ドライブ装置へ容易に組込むことができ、したがってＩ ｌ造装置への通常の多額の資金投下を行うことなしに、装置自体の誤差マツプを 装置が作成することを可能にするものである。更に、本発明は既存の記録チャネ ル装置へ容易に組み込まれ、しかもそれによるコストの上昇は非常に僅かである あるいは、ディスク・ドライブ製造工程の一部としての欠陥マツピング工程中に 、回路部品を小型試験モジュールとしてドライブに一時的にプラグインできるい ずれの実施例においても、本発明の欠陥検出器は欠陥を１ビツト・レベルまで検 出できる。また、それの性能は、記録される磁気転移に対する欠陥位置とは独立 である。この位相独立性のために、はるかに多くの信頼できる欠陥マツプを一段 階で作成できる。

発明の概要 磁気記録装置において媒体欠陥を検出する装置について説明する。簡単、かつ高 感度で、統合された自己欠陥マツピング性能を有するディスク・ドライブを提供 する。重要なことは、本発明の検出のやり方が位相とは独立なことである。この ことは、書込まれた試験パターンに対するディスクの欠陥の場所とは独立にそれ らの欠陥が識別されることを意味する。

本発明によれば、試験パターンは最高実用周波数で書込まれ、その結果として欠 陥分解能が最高になる。高い書込み周波数の効果は正弦波に近い再生信号である 。検出器装置は、ディスク・ドライブ装置の回復されたクロックの周波数を整数 Ｎで除すための手段を含む。その整数Ｎは採用される特定のＰＬＬ変調コードに 対して選択される。−例として、２／３　（１，７）変調コードに対して、現在 の実施例ではＮは４に等し０゜一般に、Ｎは、データ・ビット・セル時間または クロック・ウィンドウで除されたデータ期間に等しい。除算手段の出力は同相の 信号成分または直角位相の信号成分を生ずる：回復されたクロック信号の１つの 信号成分は９０°だけ移相させられ、他の成分の位相は不変のままである。

次に、同相信号成分または直角位相信号成分を、ディスク・ドライブ記録装置の 読出しチャネルから受けた再生信号に対してヘテロダインするための手段が含ま れる。それらの信号は二乗させられてから加え合わされて、媒体の欠陥の存在に 関連する出力を生ずる。二乗および加算は本発明にとって重要である。というの は、数学的にはそれが出力信号を位相とは独立にするからである。

ある実施例においては、二乗および加算の演算の前に同相信号と直角位相信号中 の望ましくない調波を除去するために低減濾波が含まれる。別の実施例において は、出力信号中の望ましくない調波を除去するために低域濾波が含まれる。その ような濾波は極めて小さい欠陥を定める事を支援するためのものである。まとめ ていえば、従来の単一ディスクが、またはアナログ試験を行う際に、多数回の回 転を必要としていたのに、本発明の特徴により検出器装置がディスクの１回転中 で行うことができる。

図面の簡単な説明 本発明を例により説明する。本発明は添付図面の図に限定されない。図において 同様な参照符号は同様な要素を示す。図面において：図ＩＡ〜図ＩＣは単一ビッ ト欠陥をディスク・ドライブの読出しチャネル信号で明らかにする種々のやり方 を示す。

図２は本発明の一実施例のブロック図である。

図３は本発明の別の実施例のブロック図である。

図４は本発明の更に別の実施例のブロック図である。

図５は本発明の非同期実現のブロック図である。

図６は本発明のい（つかの実施例に関連して利用される分相器回路の詳細な回路 略図である。

図７Ａ〜図７０は図１１図２、図３、図４および図５に示されているブロック図 を表現するために構成できる詳細な回路略図である。

好適な実施例の説明 商用のほとんどの媒体試験器は大きな媒体欠陥を探すのに困難はほとんどない。

しかし、単一ビット誤りは探すことが困難であり、ディスク拳ドライブ装置の内 部誤りマツプ上にない欠陥を持ったディスク・ドライブ装置が出荷される結果と なることがしばしばある。本発明は、非常に小さい単一ビット誤りを、効率的か つ経済的なやり方で決定できる媒体欠陥検出器を提供するものである。

以下の説明においては、本発明を完全に理解できるようにするために、装置の種 類、回路図、変調コード等のような数多くの特定の詳細について述べる。しかし 、それらの特定の詳細なしに本発明を実施できることが当業者には明らかであろ う。他の場合には、本発明を不必要にあいま〜）にしないようにするために、周 知の回路は示さなかったか、ブロック図の態様だけで示した。

最高周波数においては、ディスク・ドライブの読出しチャネル信号は正弦波形を 特徴とする。磁性媒体におけるどのような欠陥も、再生中の正弦波の同時振幅変 調および位相変調として現れる。たとえば、磁気転移が欠陥の上に直接記録され るとすると、位相誤差が最小で最大振幅変調が起きる。この状態が図ＩＡと図Ｉ Ｂに示されている。それらの図においては、再生された正弦波が、ビーク８にお ける振幅減少と、ビーク８における振幅増加を示す。図ＩＡは、ビット・シフト の輛い最大振幅変調の結果として失われたパルスを示す。図ＩＢの状況は、ビッ ト・シフトの無い最大振幅変調を生ずるスーパー・パルス状態を示す。

欠陥が２つの磁気転移の間に生ずる時は、結果としてのパルスは振幅誤差が最小 で、位相誤差が最大であるものとして常に特徴づけられる。この状態が図ＩＣに 示されている。この図においては、転移ｌＯにおいてタイミングの誤りが生じて 、振幅誤差が最小である大きいビヅ）−シフトを生ずる。当業者であれば分かる ように、はとんどの欠陥は位相誤差成分と振幅誤差成分を含む。したがって、本 発明の１つの目的は、振幅誤差と位相誤差の少なくとも一方に等しい感度を持つ 媒体欠陥を検出するための手段を得ることである。

図２のブロック図は本発明の欠陥検出の現在の実施例の１つを示す。先の説明か ら、図２のアナログ再生入力信号が記録チャネル等化器からの最高周波数正弦波 を表す。検出器が小さい欠陥を認識する性能は直線記録密度に比例して変化する から、媒体は実用最高一定周波数で書込まれる。この結果として可能な最高欠陥 分解能が得られ、正弦波に近い再生信号が発生される。これによりアナログ再生 信号中に存在する小さい振幅変調と小さい位相変調の少なくとも一方を、記録媒 体に不都合な部分が存在することの結果と考えることができる。周波数領域にお いては、それらのずれは搬送波を中心とする位相変調側波帯と振幅変調側波帯の 少なくとも一方に対応する。

図２の欠陥検出器は同期性であることを特徴とする。図２に示されているデジタ ル・クロック人力信号はディスクφドライブ装置の回復されたクロックから得ら れる。位相変調側波帯と振幅変調側波帯の少なくとも一方の同期検出により、非 ＠期検出より３ｄＢ良い信号対ノイズ比が得られる。

図２に示されている実施例においては、回復されたデジタル・クロック信号の周 期はｌデテント（ｄｅｔｅｎｔ）Ｔ、（データＳビット・セル時間またはクロッ ク・ウィンドウともしばしば呼ばれる）に等しい。回復されたクロックは通常の 分周期回路１２により４で除されて、同相局部発振器成分波形を線１４に生じ、 直角位相局部発振器成分波形を線１５に生ずる。

同相成分と直角位相成分の位相はＴｆｆｉｌｎに等しい。現在の実現において採 用されて〜）る２／３　（１，７）ランレングス制限（ＲＬＬ）変調コードに対 しては、その周期は４ＸＴ、に等しい。したがうて、４で除す理由は採用されて いる特定のＲＬＬ変調コードに特有であることが明らかである。より一般的にい えば、分周期１２はデジタル・クロック信号の周波数をＮで除すように動作する 。ここにＮはデータ周期をデータＳビット・セル時間に等しい（すなわち、Ｎ＝ Ｔ／Ｔ、）。図２の実施例では、ＲＬＬ変調フード２／３　（１，７）を使用す ることは回路！２が４で除すことを示す。

回復されたクロックの同相信号成分と直角位相信号成分が発生されると、それら の成分にアナログ読出し信号が乗ぜられる。この乗算は掛は算器１６と１７を用 いて行われる。それらの掛は算器は、図２の欠陥検出器の現在の実施例において はモトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）部品番号＋４９５または１５９５のような掛 は算器で構成できる。あるいは、モトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）部品番号１４ ９５または１５９５を含む平衡変調器を用いて入力された信号に局部発振器を乗 することができる。

それから、それぞれの信号成分を低域フィルタ１８．１９に通して望ましくない 高調波を除去する。次に、結果の信号を回路３２と２３で二乗する。それらの二 乗回路は簡単な掛は算器回路または平衡変調器回路で構成できる。濾波された信 号を二乗するために全波整流器も使用できる。

二乗された信号を加算器２４で加え合わせて、出力信号における位相への依存性 を除去する。同相信号成分と直角位相信号成分を二乗し、加え合わせることは本 発明においては重要である。というのは、そのようにすることにより、図２の回 路が三角関係 ＣＯ３２（ｘ）　＋Ｓ　ｌＮ２（ｘ）＝１を利用することができるようにされる 。

加算器２４の出力は最終的に通常の低域フィルタ２５を通されて、しきい値検出 装置へ送られ、媒体の欠陥の存在を指示する。出力応答は、しき０値検出器によ り処理できるノイズの存在する中でパルスにより基本的に表される。

図２の検出器に含まれている数学を考えることにより本発明をより完全に理解で きる。開始するために、アナログ再生信号を［１＋ｍ　（ｔ）］　ＣＯ５（ωｔ ＋φ）としてモデル化されると仮定する。ここにｍ　（ｔ）は欠陥に関連する振 幅変調間数、ＣＯ５（ωｔ＋φ）は、位相がｍ（ｔ）から任意の角度φだけずら された正弦波再生信号である。

図２の欠陥検出器においては、ディスク−ドライブの回復されたクロックは局部 発振器として用いられ、Ｃ０８（ωｔ）により、同相クロック（図においてはＩ ＣＫとしても呼ばれる）により、または９０°だけ推移させられた時は５ＩＮ（ ωｔ）、直角クロック（ＱＣＫとも呼ばれる）により表される。図３の回路の上 側分岐においては、アナログ搬送波信号にＩＣＫ、同相回復信号、かまず乗ぜら れる。そうすると、平衡変調器１６の出力端子に現れる信号は［１＋ｍ　（ｔ） ］　ＣＯ５（ωｔ＋φ）ＩＣＯ８（ωｔ）として表される。この式は ［１＋ｍ　（ｔ）］　［ＣＯ５（φ＋２ωｔ）＋ＣＯ３（φ）コとして書くこと ができる。

同様に、平衡変調器１７の出力は ［＋＋ｍ　（ｔ）］　ＣＯ８（ωｔ＋φ）”５ＩＮ（ωｔ）として表される。こ の式は ［＋＋ｍ（ｔ）コ［５ＩＮ（ωｔ＋φ）＋５ＩＮ（φ）］として書くことができ る。

低域濾波の後で、同相信号を［１＋ｍ　（ｔ）］　／２”　ＣＯ５（φ）に減少 され、回路の直角分岐内の低域フィルタ１９は［１＋ｍ（ｔ）］／２’５ＩＮ（ φ） を生ずる。この式を二乗して、合わせると［＋ｍ（ｔ）］’／４”１ＳＩＮ’（ φ）十〇０８２（φ）］＝　［１＋ｍ　（ｔ）］　２／４ が生ずる。

小さい欠陥の場合には、ｍ（ｔ）は＜　１　、ｍ　（ｔ　）　２は（１であるか ら、上の式は １＋１／２ｍ（ｔ） にされる。これは、Ａ、Ｃ，結合の後では、出力１／２ｍ（ｔ） を生ずる。

したがって、信号の同相成分と直角位相成分を発生し、それらの信号を浦波して 望ましくない高調波を除去し、それからそれらの成分のおのおのを加え合わせる ことにより、位相とは完全に独立している出力項が発生される。

このやり方にはいくつかの利点がある。まず、位相に感じないから反復可能性が 改善され、多数の試験を行う必要が解消される。本発明によれば、トラックを外 れて埴ろ欠陥を探すことを望まなければ媒体の繰り返し走査は不要である。先に 説明したように、位相に感じないことは、出力が書込みパターンにおける欠陥の 位置とは独立していることも意味する。

本発明の重要な利点の１つは、ディスク会ドライブに既に存在するシステム機能 を使用することである。それらの機能は自動利得制御　（ＡＧＣ）増幅器と、デ ィスク−ドライブの続出しチャネル回路と、クロック回復フェーズ・ロック・ル ープ（ＰＬＬ）回路とを含む。図２の検出器回路の全ては比較的簡単で安価であ るから、それらの回路はドライブ・ユニット自体に組込まれる。更に、それが位 相を感じないから、本発明の検出器は、試験を多数回行うこと無しに単一ビット ・レベルまで欠陥を分解できる。

図２の回路においては、ｍ　（ｔ）のために最大通過帯域を許すために、低域フ ィルタ１８．１９の遮断周波数は理想的に２ωでなければならないことに注目さ れたい。これは２ωより高い望ましくない項を完全に除去する。しかし、実際の フィルタにおいては遮断は２ωより低い周波数で起きる。現在は、遮断はできる だけ高く置かれ、しかも２ωおよびそれより高い信号を十分に減衰する。ｍ（ｔ ）の忠実度を保持することが望ましいから、遅延が一定であるが、等しいリップ ルである低域部が採用される。適度な成分カウントでは、それらのフィルタはソ フトなロールオフ特性を有する。更に、遮断周波数がωである二極フィルタが長 さが１ビツトの欠陥を適切に決定し、しかもより高次の項を抑制することが判明 している。

次に、本発明の別の実施例が示されている図３を参照する。前と同様に、ノード ２６に現れる再生信号が平衡変調器２７．２９へ入力される。ドライブの回復さ れたクロック信号は局部発振器として再び機能する。そのクロック信号は分周１ ＩＳ２８により４分の１にされて同相成分を線３２に生じ、直角位相成分を線３ ！に生ずる。平衡変調器２７．２９はアナログ入力信号へ同相デジタル会クロッ クと移相されたデジタル・クロックを乗じて信号成分を発生する。それからそれ らの信号成分を二乗回路３４．３５で二乗する。二乗された項を加算器３６で再 び加え合わせてから、低域フィルタ３７に通して、位相とは独立の検出器出力を 生ずる。加算ノードの出力端子における低域フィルタ３７はより高い周波数にお ける望ましくない信号成分を無くす。

明らかにわかるように、図３の各回路素子は図２の回路がらの対応する素子とほ とんど同一である。図３の実施例と図２の実施例の間の大きな違いは、二乗され た項が加え合わされる前ではなくて、後で低域浦波を行うことである。したがっ て、図３の実施例は、図２の掛は算器１６．１７の後の２つの低域フィルタを除 く。

ＵｇＪ２の検出器の実施例の場合におけるように、図３の検出器は上側分岐と下 側分岐も含む。それらの分岐は再生信号へ同相クロック（ＩＣＫ）信号と直角位 相（ＱＣＫ）信号を乗する。平衡変調器２７の出力は数学的には［１＋ｍ（ｔ） 　コ　／２’　［ＣＯ８φ＋ＣＯ８（２ωｔ　＋φ）　］として表され、変調器 ２９の出力は ［１＋ｍ（ｔ）］／２’［５ＩＮ（φ）＋５ｌＮ（２ωｔ＋φ）〕として書かれ る。両方の信号を二乗すると［１＋ｍ（ｔ）］２／４’［Ｃ０８２φ＋２ＣＯ８ （φ）”ＣＯ８（２ωを十φ）＋Ｃ０８２（２ωｔ＋φ）］ および ［１＋ｍ（ｔ）］２／４”［ＳＩＮ’φ＋２ＳＩＮ（φ）”ＳＩＮ　（２ωを十 φ）ＳＩＮ２Ｃ２ωｔ＋φ）］ 各信号積を加え合わせると ［１＋ｍ（ｔ）］２／２”［１＋５ＩＮ（φ）’５ＩＮ（２ωｔ＋φ）］を生ず る。低域濾波の後では上の式は ［１＋ｍ　（ｔ）］　２／２ になる。

再び、小さい欠陥ｍ　（ｔ）＜１．ｍ　（ｔ）＜：１に対しては、結果としての 検出器信号は１＋ｍ（ｔ）になる。これはＡＣ結合の後では単にｍ（ｔ）である 。したがって、図３の実施例の感度は図１の実施例の感度の２倍であるが、外部 部品をたった半分しか必要としない。

次に、本発明の検出器の更に別の実施例が示されている図４を参照する。図４の 検出器は、回路構成が複雑になるという犠牲を払って、全ての低域フィルタ素子 を無くしている。図４の実施例においては、アナログ信号とデジタル信号が位相 分割器４０．４１へそれぞれ入力される。位相分割器４０．４１は並列の交差結 合されたＲＣネットワークをおのおの備える。それらのネットワークは同相信号 成分と直角位相（すなわち９０”移相された）信号成分を発生する。現在採用さ れている位相分割器の詳細な回路図が図６に示されている。

したがって、ノード４４はアナログ入力信号の同相成分を供給し、ノード４３は ９０’移相されたアナログ入力信号を供給する。同様に、ノード４６は同相デジ タル−クロック発振器信号を供給し、ノード４５に局部発振器の直角成分が現れ る。それらのそれぞれの各信号は掛は算器４７〜５０へ入力される。

掛は算器４７〜５０の各出力端子に現れる信号成分はそれぞれ［１＋ｍ（ｔ）コ ／２°［Ｃ０５（φ）＋Ｃ０８（２ωｔ＋φ）］［＋＋ｍ（ｔ）］／２”［：５ ＩＮ（φ）　十ＳＩＮ　（２ωｔ＋φ）］［１＋ｍ（ｔ）］／２”［ＣＯ８（φ ）＋ＣＯ８（２のｔ＋φ）］［１＋ｍ（ｔ）］／２”［５ＩＮ（φ）＋Ｓ　ＩＮ 　（２ωｔ＋φ）］である。掛は算器４７と４９の出力を加算器５２において加 え合わせると、［１＋ｍ（ｔ）コ”Ｃ０３（φ） が得られる。加算器５３において掛は算器４８の出力を掛は算器５０の出力から 差し引くと ［１＋ｍ　（ｔ）　］　’Ｓ　ＩＮ　（φ）が生ずる。この結果を二乗し、加え 合わせると（掛は算器５７．５８および加算器６０により） ［１＋ｍ（ｔ）コ２＝１＋２ｍ　（ｔ）　十ｍ２（ｔ）が生ずる。前と同じ仮定 を適用すると出力を単に２ｍ（ｔ）と書くことができる本発明の別のより簡単に した実施例を図５に示す。まず初めに、図５の検出器は性質が非同期であること に注目されたい。これは図２、図３および図４の同期構出器とは対照的である。

同期検出により、小さい入力ＳＮＨにいて、非同期検出より理論的に３ｄＢの信 号／ノイズ比（ＳＮＲ）改善が達成される。最近のほとんどのディスク０ドライ ブ装置では、入力信号対ノイズの電力比は比較的高い。したがって、図５の実施 例の利点は顕著に簡単にされたことである。

図５の検出器の上側分岐においては、アナログ再生信号が二乗回路６６において 二乗されてから加算器６９へ送られる。同時に、下側分岐においては、全てを通 過させる位相差分ネットワーク６７によりアナログ再生信号の位相が９０°推移 させられる。両方の出力は加算器６９において加え合わされて［１＋ｍ（ｔ）］ ”［ＣＯ３２（ωｔ＋φ）＋５ＩＮ２（ωｔ＋φ）］＝　［１＋ｍ　（ｔ）　］ 　２ を生ずる。また、小さい欠陥の場合には、ＡＣ結合の後では結果は望ましい出力 ２ｍ（ｔ）である。この非同期実施例においても、検出された信号は、記録され ている信号に対する検出の位置、φ、の関数ではないことに注目されたい。すな わち、検出器の出力は位相とは独立している。

図７は、図２、図３、図４、図５の各ブロック図を表すために構成できる詳細な 回路図を示す。図７の回路は図２〜５の図を実現するただ１つの可能なやり方を 表す。図７の略図の詳細な回路動作を当業者はわかるであろう。

以上の開示は、本発明の現在の実施例についてだけのものであること、および本 発明の要旨および範囲から逸脱することなしに変更できることを理解すべきであ る。また、ここで採用した用語及び表現は説明に関してのものであって、限定す るものではないことも理解すべきである。したがって、示した、および説明した 特徴の均等物、またはそれの部分、を除（そのような用語および表現の使用にお いては意図がないことも理解すべきである。特許請求された本発明の範囲内で欅 々の変更が可能であることが理解される。

浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） 平成６年２月２４日

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．続出しチャネルと回復されたクロック信号を発生するための手段とを含む磁 気ディスク媒体に情報を記録するためのディスク・ドライブ装置において、前記 装置の前記回復されたクロックの周波数を、１より大きい整数であるＮで除して 同相発振器成分と直角位相発振器成分を発生する割り算器手段と、前記同相発振 器成分と直角位相発振器成分を、前記装置の前記読出しチャネルから受けた再生 入力信号に対してヘテロダインして同相信号と直角位相信号を発生する手段と、 前記同相信号と直角位相信号を二乗および加え合わせて、欠陥の存在に関連して 振幅変調された出力信号を発生する回路手段と、を備える前記媒体の欠陥を検出 する装置。
2. ２．請求の範囲１記載の装置において、前記同相信号中および直角位相信号中の 望ましくない高調波を除去するための低域フィルタ手段を更に備える装置。
3. ３．請求の範囲１記載の装置において、前記出力信号中の望ましくない高調波を 除去するための低域フィルタ手段を更に備える装置。
4. ４．請求の範囲２または３記載の装置において、前記出力信号は、パルスを失わ せる欠陥とパルスを付加する欠陥に対して等しく感じ、かつ前記回復されたクロ ックの位相に対する前記媒体上の欠陥の場所に対しては感じない装置。
5. ５．請求の範囲４記載の装置において、前記ヘテロダイン手段は一対の平衡変調 器を備える装置。
6. ６．請求の範囲５記載の装置において、前記割り算手段と、前記平衡変調器と、 前記回路手段とは、回路の不平衝から生じた望ましくない周波数成分が前記出力 信号からほとんど無くされるように、整合させられている装置を有する集積回路 を備える装置。
7. ７．請求の範囲８記載の装置において、長さが１ビットである欠陥の分解を行え るようにするために、前記低域フィルタ手段は２ωまたはそれより高い周波数の 信号を減衰する装置。
8. ８．請求の範囲７記載の装置において、前記同相発振器成分と前記直角位相発振 器成分の周期はＴＭｌＭに等しい装置。
9. ９．請求の範囲８記載の装置において、変調コード２／３（１，７）に対してＮ ＝４である装置。
10. １０．磁気ディスク・ドライブ媒体に記録されている周期波形から再生された信 号および回復されたクロック信号を発生する手段と、前記再生された信号および 前記回復された信号を同相成分および直角位相成分へ分割する位相分割器手段と 、 前記再生された信号の同相成分および直角成分を前記回復されたクロック信号の 直角位相成分および同相成分でそれぞれ変調して、第１の信号および第２の信号 を発生し、前記再生された信号の同相成分および直角位相成分を前記回復された クロック信号の同相成分および直角位相成分でそれぞれ変調して、第８の信号お よび第４の信号を発生する手段と、 前記第１の信号および前記第２の信号を加え合わせ、その結果を二乗して第１の 中間信号を発生し、かつ、前記第３の信号を前記第４の信号からさし引いて、そ の結果を二乗して第２の中間信号を発生し、前記第１の中間信号と前記第２の中 間信号を加え合わせて、振幅が前記媒体上の欠陥場所に関連して変調された出力 を発生する回路手段と、 を備える、磁気ディスク・ドライブ媒体における欠陥を同期して検出する装置。
11. １１．請求の範囲１０記載の装置において、前記出力中の望ましくない高調波を 除去するための低域フィルタ手段を更に備える装置。
12. １２．請求の範囲１１記載の装置において、前記出力信号は、パルスを失わせる 欠陥とパルスを付加する欠陥に対して等しく感じ、かつ前記回復されたクロック の位相に対する前記媒体上の欠陥の場所に対しては感じない装置。
13. １３．請求の範囲１２記載の装置において、前記位相分割器手段と、前記変調器 手段と、前記回路手段とは、回路の不平衡から生じた望ましくない周波数成分が 前記出力からほとんど無くされるように、整合させられている装置を有する集積 回路を備える装置。
14. １４．請求の範囲１３記載の装置において、前記低域フィルタ手段は２ωまたは それより高い周波数の信号を減衰することにより、長さが１ピットである欠陥の 分解を行えるようにする装置。
15. １５．請求の範囲１４記載の装置において、前記同相発振器成分と前記直角位相 発振器成分の周期はＴＭｌＭに等しい装置。
16. １６．磁気ディスク・ドライブ媒体に記録されている周期波形からアナログ再生 信号を発生する手段と、 前記アナログ再生信号を同相成分および直角位相成分へ分割する位相分割器手段 と、 前記同相成分および前記直角位相成分を二乗し、その結果を加え合わせて、振幅 が前記媒体上の欠陥場所に関連して変調された出力を発生する回路手段と、を備 える磁気ディスク・ドライブ媒体における欠陥を非同期検出する装置。
17. １７．請求の範囲１６記載の装置において、前記出力中の望ましくない高調波を 除去するための低域フィルタ手段を更に備える装置。
18. １８．磁気ディスク・ドライブ媒体へデータ・パターンを書込む過程と、前記媒 体から前記データ・パターンを読出すことにより再生クロック波形と回復された クロック波形を発生する過程と、前記回復されたクロック波形の同相成分と直角 位相成分を発生する過程と、前記再生波形を前記同相成分と直角位相成分で変調 して、同相信号と直角位相信号を発生する過程と、 前記同相信号と直角位相信号を二乗する過程と、二乗された同相信号と直角位相 信号を加え合わせて、加え合わされた出力が前記媒体上の欠陥場所に関連して変 調され、かつ前記データ・パターンの記録された磁気転移に対する前記欠陥の場 所とは独立である振幅を有するようにする過程と、 を備える、磁気ディスク・ドライブ媒体における欠陥を検出する方法。
19. １９．請求の範囲１８記載の方法において、前記再生波形が、前記媒体に欠陥が 存在することによる小さい振幅変調と小さい位相変調の少なくとも一方を持つ正 弦波を備えるように、前記データ・パターンを可能な量高一定周波数で書込む方 法。
20. ２０．請求の範囲１９記載の方法において、望ましくない高調波を除去するため に前記出力を低域濾渡する過程を更に備える方法。
21. ２１．請求の範囲１９記載の方法において、望ましくない高調波を除去するため に、前記二乗過程の前に、前記同相信号と前記直角位相信号を低域濾渡する過程 を更に備える方法。