JPS59212712A

JPS59212712A - サ−ボ・トラック位置検出システム

Info

Publication number: JPS59212712A
Application number: JP8989783A
Authority: JP
Inventors: グレアム・ポ−ル・セラ−ズ
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1983-05-19
Filing date: 1983-05-19
Publication date: 1984-12-01
Also published as: JPH0442753B2

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、記録媒体上のベンチマークの位置を検出する
ためのシステムに関する。また特に、動いている媒体上
に記録されたサーボ・トラック上の中央からの、変換器
の配置位置のずれの方向と大きさとを、この変換器によ
ってサーボ・トラックから読取られた信号を受信して復
号器の出力によって指示するシステムに関する。さらに
特別には、本発明は、この媒体が情報データ信号の記録
のための磁気テープまたはディスクであるようなシステ
ムに関するものである。

動いているテープまたは回転しているディスクの上にデ
ータを磁気的に記録する分野、また最近ではディスク上
にビデオ記録や光学データ記録を行なう分野では、その
テープやディスク上に１またはそれ以上のサーボ・トラ
ンクを設けてベンチマークとして機能させ、信号の読取
りまたは記録のための変換器を、媒体上の、このサーボ
・トラックから相対的に測った位置に置かれるようにし
て、他のデータ信号を正確に位置決めすることが可能で
あることは周知である。通常、この変換器によって媒体
から検出された信号を受取る復号器が用いられ、この復
号器は、サーボ・トラック上の中央の配列からの、サー
ボ信号検出変換器のずれの方向と大きさを指示する出力
信号を与える。

そして、この復号器の出力は外部位置検出システムに対
するサーボ・トラックの相対的位置をコントローラに指
示するように種々の形で使用され、このコントローラは
この情報を用いて、内挿または外挿によって変換器を他
のデータ蓄積トランクの上に位置決めするか、もしくは
変換器をサーボ・トラック上の中心に置く、変換器位置
決めサーボ機構中の位置帰還信号として、直接に使用す
る。

２つの組合わされたサブトラックに共通ファクタを割当
てるサーボ・トラックには多くの異なった種類が存在す
る。このサブトラックからの信号はともに変換器によっ
て読取られ、分離され比較されることによって、トラッ
ク上の中央配列に対する変換器の相対位置が指示される
。中央配列はそれらの信号が等しくなることによって特
定される。いわゆる双ビツトシステムと、いわゆる３ビ
ツトシステムとは、このクラスに特徴的なものである。

このどちらの場合でも、復号器は位置を指示するパルス
の振幅を測定し、一方の測定結果を他方から差し引いて
、２つの隣接したサブトラックの間の中間線上にある中
央配列からの変換器のずれのサイズと方位との、大きさ
と方向に基づいて指示出力を与える。このパルス振幅測
定プロセスと振幅比較プロセスとは、ともに、これらを
復号器によって行なう際に比較的多数の成分が必要とさ
れること、また成分の値が統計的に変動することに基く
誤りを受けやすい。

いわゆる双ビツトシステムと、いわゆる３ビツトシステ
ムとにおいては、ともに、サーボ信号の線密度は十分低
く保たねばならない。こうすれば、変換器によって検出
される双ビットまたは３ビツトパターン中の連続パルス
は、パルス幅に比べて十分大きな間隔を互いに有するこ
ととなり、これらが互いに無用の妨害を発生することに
よってそれらの相対的な値を乱すこともない。

データ蓄積トラックの数が増大するにつれて、磁気的ま
たは光学的なディスクやテープである媒体上において、
それらは互いに極めて接近する傾向にある。そして、ト
ラック密度がこのように高くなった場合には、従来の復
号器を用いると、成分と動作が増大する結果としてその
出力に誤りが発生し、変換器のその後の位置決めを、信
号の記録および／または検出（こ必要な十分な精度に保
つことができなくなってくる。

また、サーボ情報は、共通トラック上のデータ信号の中
で直線的に分散して記録されるようになる傾向がある。

したがって、復号器は、サーボ信号が変換器によって検
出されたときのみ動作し、このため、変換器が共通トラ
ック上に予め位置決めされておくことになる。このよう
な状況においては、位置を指示するパルスが互いに十分
分離されていなければならないようなサーボシステムを
採用することは、共通トラックのデータ蓄積容量には有
害なものとなる。それは、これによって、本来情報デー
タのために用いることのできる共通トラックの一部分が
占有されてしまうためである。

従来のサーボ信号復号器は、成分カウントが高く、動作
に変化が生ずるため、起こり得る多くの誤り発生源を減
少させる目的で、個々の成分の精度を高く保ち、および
／または製造中に調整可能な成分を用いることが必要と
される。このために、従来のサーボ信号復号器はコスト
の高いものとなっている。

したがって、それらから信号が検知されるようなサーボ
・トラック上の中央配列に対する変換器の相対位置を検
出するような、サーボ・トラック位置検出システムであ
って、サーボ信号の個々のパルスは互いに近接して記録
されており、復号器は成分カウントが低く比較的動作の
少ない簡単な構造を持っているようなシステムを提供す
ることが望まれる。

第１の目的に基づいて、本発明は、動いている媒体上の
サーボ・トラックに対する変換器の相対位置を指示する
システムであって、前記サーボ・トラックは第１と第２
のザブトラックを備え、前記第１のサブトラックは前記
変換器に第２の応答を誘起させるように動作する第１の
成分と前記変換器中に第２の応答を誘起させるように動
作する第２の成分とを備え、前記第２のサブトラックは
前記変換器中に第３の応答を誘起させるように動作する
′第３の成分と前記変換器中に第４の応答を誘起させる
ように動作する第４の成分とを備え、前記第１の第２の
サブトラックは前記変換器によって同時にアクセス可能
であり、前記第３と第４の成分は前記変換器によって同
時に検出可能であリ、前記第２と第４の応答は互いに一
反対の極性を有しておりそれぞれの大きさは変換器の前
記第１と第２のサブトラックとの相互作用のそれぞれの
程度に依存するものであり、前記システムは、前記変換
器によって前記媒体から検出された信号を受取り、前記
第１と第３との応答の受信を検出してこれに応答し、前
記第２の第４の応答の全部またはその一部分における相
殺によって生ずる残りの応答のサンプルをとるように結
合された復号器を備える、システムに存在している。

第２の目的に基づいて、本発明は前記第１の目的に基づ
くシステムであって、前記第１と第３の成分は前記変換
器と前記復号器によって同時に検出可能であり、前記復
号器は、前記第１と第３との応答の全部またはその一部
における相殺から生ずる、整流されまたは遅延された剰
余応答（ｒｅｓｌｄｕａｌ　　ｒｅｓｐｏｎｓｅ）に、
前記第２の第４との応答の全部またはその一部分におい
て発生する相殺から生ずる前記剰余応答を掛は合わせる
ことによって、前記サンプルをとる動作を行なうことが
可能である、システムを対象としている。

好ましい実施例においては、サーボ・トラックは動いて
いる媒体上に記録されている。この媒体は、好ましくは
磁気的媒体である。また、この磁気的媒体は好ましくは
、ディジタル情報データ記録のためのディスクである。

このサーボ・トラックは、好ましくは第１のサブトラッ
クと第２のサブトラックとを備えるものである。この第
１と第２のサブトラックは、好ましくは中間線上に沿っ
て接触して記録されている。このサブトラックは好まし
くは媒体から信号を検出する変換器と同程度かまたはそ
れ以上の幅を持っている。ｔｆＪ記第１と第２のサブト
ラックはそれぞれ好ましくは、第１の磁化極性を有する
領域と第２の磁化極性を有する領域とを備える。前記第
１と第２の磁化極性を持つ領域の間の境界は好ましくは
、直線的であって、それぞれのサブトラック中の中間線
に対して直角とされる。前記第１のサブトラックは好ま
しくは、第１の磁化極性から第２の磁化極性へと変化す
る第１の境界と、その後に続く、第２の硼化極性から第
１の磁化極性へと変化する第２の境界を備える。第２の
サブトラックは好ましくは、第２の磁化極性から第１の
磁化極性へと変化する第３の境界と、第１の磁化極性か
ら第２の磁化極性へと変化する第４の境界とを備える。

第１のサブトラック中の第２の境界は好ましくは、第２
のサブトラックの第４の境界と整列する。

サーボ・トラックの第１の好ましい実施例においては、
第１のサブトランクの第１の境界は好ましくは第２のサ
ブトラックの第３の境界と整列する。変換器は好ましく
は、第３と第１の境界の配列がその下を通過したときに
生ずる磁束の変化における差に応答して、第１の剰余パ
ルス（ｒｅｓｉｄｕａｔ　　ｐｕｌｓｅ　）を発生する
。このパルスの振幅は、変換器と相互作用している第１
と第２サブトラツクの大きさの相対的な差に比例するも
のである。

変換器は好ましくは、第４と第２の境界の配列がその下
を通過したときに生じる磁束の変化に応答して第２の剰
余パルスを発生する。このパルス・の振幅と極性は、−
変換器と相互作用している第１と第２のサブトラックの
大きさの相対的な差に比例する。

サーボ・トラックの第１の妊ましい実施例に用いる、第
１の好ましい復＠器にＪ５いては、複合ピーク検出器が
第１の剰余パルスを検出する動作を行なうようにされ、
また、それに応答してタイマとして機能する。このタイ
マは好ましくは、第２の剰余パルスを受取る期間の間、
アナログゲートを開放する。このアナログゲートの出力
は好談しりけ、平滑回路への入力として与えれる。この
平滑回路は好ましくは、低域フィルタである。このアナ
ログゲートへの入力は好ましくは、変換器によってサー
ボ・トラックから検出された信号である。低１ζフイル
タの出力は好ましくは、復号器の出力として与えられる
。タイマシよ好ましくは、その時間動作の間再トリガ不
能であって、連続する第１の剰余パルスの間隔時間より
も小さな周期を持っている。複合ピーク検出器は好まし
くは、正ピーク検出器、負ピーク検出器および、これら
２つの論理パルス出力を組合わせる“’　ＯＲ”ゲート
を備える。

サーボ・トラックの第１実施例に用いる復号器の第２の
好ましい実施例においては、変換器によってサーボ・ト
ラックから検出された信号は、整流された入力として、
乗算器に結合される。変換器からの信号は好ましくは、
遅延回路に対する入力として供給される。この遅延回路
は好ましくは、変換器の出力信号を、第１の剰余パルス
と第２の剰余パルスの間の間隔に等しい時間だけ遅延す
る。

遅延回路の出力は好ましくは、乗算器に対する第２の入
力として与えられる。乗算器の出力は好ましくは、その
２つの入力のアナログ積であり、低域フィルタを介して
復号器の出力として結合される。

サーボ・トラックの第２の好ましい実施例においては、
以下の点を除くすべては、サーボ・１−ラックの第１の
好ましい実施例と同様である。すなわち、第１と第２の
サブトラック中の第１と第３の境界はそれぞれ整列して
おらず、第１の剰余パルスは存在せず、第１と第２のタ
イミング・パルスどなっている。これらのパルスの振幅
は、中間線に対する変換器の相対位置に実質的に無関係
である。

サーボ・トラックの第１と第２の好ましい実施例のいず
れにあっても、第１の境界から第２の境界への距離は、
第２の境界と任意の後続する第１の境界との距離よりも
小さく、第３の境界と第４の境界との間の距離は、第４
の境界と任意の後続の第３の境界との間の距離よりも小
さい。

サーボ・トラックの第２の好ましい実施例に用いる復号
器の第３の好ましい実施例においては、以下の点を除い
てすべては復号器の第１の好ましい実施例と同様である
。すなわち、ここでは、複合ピーク検出器は、第１およ
び／または第２のタイミングパルスを検出する双ピーク
検出器（ｄｕａｌｐｅａｋ　　ａｅｔｅｃｔｏｒ）に置
換えられる。

以下、図面を参照しつつ、実施例を通じて本発明をさら
に説明する。。

第１図は、サーボ・トラックの第１の好ましい実施例を
示す図である。サーボ・トラック１０は、中間線１５に
沿って隣接して記録された、第１のサブトラック１２と
第２のサブトラック１４とを備えている。双方のサブト
ラック１２．１４は、第１の磁化極性であるＮと、第２
の磁化極性であるＳとの領域とを交互に備えている。こ
のサーボ・トラック１０は、磁気情報データ蓄積回転デ
ィスクの上に記録されている。第１の領域Ｎと第２の領
域Ｓとの間の境界は、どの場所においても中間線１５に
対して直角となっている。

Ｎの領域とＳの領域は、サーボ・トラック１０の長さ方
向に沿って交互に並んでおり、サーボパターン１６の多
数の繰り返しを形成する。第１のサブトラックにおいて
は、パターン１６は、第１の領域Ｎと第２の領域Ｓとの
間の第１の境界１８および、第２の領域Ｓと第１の領域
Ｎとの間の第２の境界２０を備えている。第２のサブト
ラックにおいては、パターン１６は、第２の領域Ｓと第
１の領域Ｎとの間の境界２２および、第１の領域Ｎと第
２の領域Ｓとの間の第４の領域２４を備えている。第１
の境界１８は、トラック１０に沿って反対方向の磁化変
化を持つ第３の境界２２を相伴っており、同様に、第２
の境界２０は、反対方向の磁化変化を持つ第４の境界を
相伴っている。

第１の境界１８と第２の境界２０との間の距離は、第２
の境界２０とパターン上でそれに続く第１の境界１８と
の距離より小さくなっている。第１と第３の境界１８．
２２が相伴っており、第２と第４の境界２０．２４とが
相伴っているために、第３の境界２２から第４の境界２
４への直線方向の間隔は、それぞれ第１の境界１８から
第２の境界２０への関係と同じ関係を有している。

ここではサーボ・トラック１０は多数のパターンの繰り
返しを備えるものとして描いであるが、サーボ情報が共
通トラック上の他の信号の中に存在するときに生ずるよ
うな、サーボ・トラック１０が唯一のパターン１６を備
えている場所でも、この説明は同じく適用できるという
ことは正しく認識しておくべきである。

第２Ａ図は、サーボ・トラック１０の上に、第２のサブ
トラック１４よりも第１のサブトラック１２に対してよ
り多くの相互作用を行なうように配置された、磁気ヘッ
ド２６を示すものである。

境界１８．２０．２２および２４は、それぞれヘッド２
６中に出力パルスを発生させるが、その振幅は、ヘッド
２６の幅の広がりの中に境界１８゜２０．２２および２
４がどの程度床がっているかという相対的な広がりに比
例し、その極性は、境界１’８，２０．２２および２４
の磁化ＮＳの極性の変化の方向に依存する。したがって
、第１と第２の境界１８．２２は、第３と第４の境界２
２゜２４よりもより大きな出力を生ずることになる。

第２Ｂ図は、第１のザブトラック１２よりも、第２のサ
ブトラック１４の上により多く相対して配置されたヘッ
ド２６を示す。この場合、第３と第４の境界２２．２４
は、第１と第２の境界１８゜２０よりも、ヘッド２６か
らより大きな出力を生じさせる。

第２Ｃ図は、双方のサブトラック１２．’１４の上に平
等に配置されているヘッド２６を示し、第１と第２の境
界１８．２０は、第３と第４の境界２２．２４と同じ出
力振幅を生ずる。

ヘッド２６は、任意の記録媒体上の任意の種類の変換器
の相互作用領域を再現するものであることは、正しく認
識しておくべきである。この好ましい実施例においては
、このヘッドは磁気ヘッドであって、その指示は、この
ようなヘッドのギャップを横切る磁束を示すものである
。他の状況においては、指示２６は光学ディスク等にお
けるレーザ読取器を示すものとして採用される。

Ｍ３Ａ図は、第２Ａ図に示した位置にあるヘッド２６に
よって、トラック１０から検出された出力波形を示す。

以下の説明においては、ヘッド２６は静止しており、ト
ラック１０は第２八図ないし第２Ｃ図の左側に向かって
一様な速度で動いているものと仮定する。これは、従来
の方法でテープを動かした場合に、その動くテープ上に
トラック１０が位置することによって達成される。トラ
ンク１０がディスク上に記録されているときには、ディ
スクの回転によってトラック１０の動きがもたらされる
。

この状況下では、第２Ａ図ないし第２Ｃ図に描かれたト
ラック１０は実際は、ディスク上の、回転中心に対して
予め定められた半径で右回りに広がっている環状のトラ
ック１０の一部分である。

また、以下の説明においては次のことを仮定する。すな
わち、第１の種類の磁化極性Ｎから第２の種類の磁化極
性Ｓへの変化である境界が、ヘッド２６の直下を通過す
るたびに、正の極性を持つパルスをヘッド中に誘起させ
、第２の種類の磁化極性Ｓから第１の種類の磁化極性Ｎ
への変化である境界がヘッド２６の直下を通過するごと
に負の極性を持ったパルスがヘッド中に誘起するものと
する。

トラック１０の速度が一様でない場合に、本発明の実施
例をどのように置換えるかは、以下の説明から明らかに
なろう。また、ヘッド２６からの反対方向の極性の応答
を許容するためには、本発明がその実施例においてどの
ように変形されるか、も明らかになろう。さらに、ヘッ
ド２６という表現が、磁束変化を感知するヘッド以外の
、他の成る種の変換器を示すものとして用いられた場合
、その出力は、周知の技術を用いることによって上述し
たパルスの形へと容易に変換され得るということも、正
しく認識されるであろう。

第１と第３の境界１８．２２は、同時にヘッド２６の直
下を通過する。第１の磁化極性Ｎから第２の極性方向Ｓ
への第１の境界１８は、ヘッド２６中に正のパルス応答
を誘起させ、第２の磁化方向Ｓから第１の磁化方向Ｎへ
の第３の境界はヘッド２６中に負のパルス応答を誘起さ
せる。このヘッド２６は、第３の境界２２より第１の境
界１８をより多（覆っているため、第１の境界１８から
の応答の振幅は、第３の境界２２からの応答の振幅より
も大きくなる。第１と第３の境界１８，２２からの応答
は部分的に相殺して、正の方向に大きさを持つ、第１　
（Ｄ、剰余パルス２８が残ることになる。

これと全く同様に、第２と第４の境界２０．２４は同時
にヘッド２６の直下を通過し、第２の境界２０はヘッド
２６中に負のパルス応答を誘起させ、第４の境界２４は
ヘッド２６中に正のパルス応答を誘起させる。第２の境
界２０からの応答は、ヘッド２６の位置からすれば、第
４の境界２４からの応答よりも大きなサイズを持つ。２
つの応答は部分的に相殺して、第１の剰余パルス２８と
同じサイズを持つが、極性は反対方向である、第２の剰
余パルス３０が残る。

第３Ｂ図は、ヘッド２６が第２Ｂ図に表わした位置にあ
る場合の、出力波形を示すものである。

ヘッド２６は、第１のサブトラック１２よりも第２のサ
ブ１〜ランク１４の上をより多く覆っているため、第３
の境界２２によってヘッド２６中に誘起された応答の振
幅は、第１の境界１８によってヘッド中に誘起された応
答の振幅よりも大きなものとなっており、また、第４の
境界２４によってヘッド２６中に誘起された応答の振幅
は、第２の境界２０によってヘット２６中に誘起された
応答の振幅よりも大きくなっている。パルスの相殺の結
果として、第１の剰余パルス２８は負であり、第２の剰
余パルス３０はこれと同じサイズを持つ正のパルスであ
る。

第３Ｃ図は、ヘッド２６が第２Ｃ図に表わされた位置に
ある場合の、出力波形を示す図である。

ヘッド２６は双方のサブトラック１２．１４を平等に覆
っており、第１の境界１８は、第３の境界２２によって
ヘッド２６中に誘起された負の応答と同じサイズを持つ
が反対符号のパルスを誘起する。同様に、第２の境界２
０は、第４の境界によってヘッド２６中に誘起された正
のパルス応答と同じサイズを持つが反対符号の、負のパ
ルス応答をヘッド２６中に誘起する。それぞれの応答は
、それぞれ相対する応答と同じ大きさを持つが反対符号
であり、ヘッド２６の出力は零線３２まで下がり、第１
と第２の剰余パルス２８．３０の振幅は、相殺によって
零になる。

第３八図ないし第３Ｃ図に描かれた状況は、ヘッド２６
が２つのサブトラック１２；１４のうち、１つのサブト
ラックを覆う位置から他のサブトラックを覆う位置まで
移動する連続的変化を表現しているものと認識すべきで
ある。ヘッド２６が・完全に第１のサブトラック１２を
覆ったとき、第１の剰余パルス２８は正の最大値に達し
、第２の剰余パルス２０は負の最大値に達する。同様に
、ヘッド２６が完全に第２のサブトラック１４を覆った
ときには、第１の剰余パルス２８は負の最大値に達し、
第２の剰余パルス３０は正の最大値に達する。第１と第
２の剰余パルス２’３．３０の振幅はともに、中間ｖＡ
１５の上の中心位置からのＩ＼ラッド６の変位の大きさ
に比例し、その極性は、中間線１５からの、ヘッド２６
の隔たりの方向に依存する。

第４図は、第１図のサーボ・トラック１０を用いる復号
器の第１の好ましい実施例を示す図である。

ヘッド２６によっでトラノ）１０から検出された信号は
、このような信号の処理として周知のように、適度に増
幅されろ波されて、信号入力線３４を経由して、複合ピ
ーク検出器３６へ入力として供給される。この複合ピー
ク検出器３６は第１の剰余パルス２８に応答して、トリ
ガ線３８にトリガ・パルスを与える。

この複合ピーク検出器３６は、こ、のようなパルスを検
出する際の技術的に周知の、任意の種類のものでよい。

たとえば、正のピーク検出器と負のピーク検出器を備え
、それぞれは入力線３４からの入力を受取り、それぞれ
その上に供給される正の第１の剰余パルス２８または負
の第１の剰余パルス２８の量に応答して動作し、論理出
力を与え、第１と第２のピーク検出器の論理出力は、”
　ＯＲ”ゲートの入力として与えられ、または゛ワイヤ
ード・オア″処理をされ、トリガ線２８上の信号として
論理的ないずれか一方の出力を与える。ヘッド２６がサ
ーボ・トラック１０上の中央配列に接　　・近しでいる
場合に生ずるような、非常に小さい振幅を持つパルスに
応答するには、正および負のピーク検出器が必要とされ
る。パルス２８が検出器３６によって検出されなくなる
点は、使用するピーク検出器のタイプを適当に選ぶこと
により、またそれらのパラメータを操作することによっ
て、トランク１０の上でヘッド２６の中央配列に近くな
るという、所望の設定が行なわれるように、選ぶことが
できる。

トリ力線３８上の信号は、タイマ４０に対するトリガ入
力として用いられる。検出器３６からトリガ・パルスを
受取ると、タイマは動作を始め、第２の剰余パルス３０
が到着する直前まで、第１の予め定められた時間だ（プ
待櫨し、その後、第２の残されたパルス３０が到着して
若干の時間が経つまで、間口線（ｗｌｎｃｌｏｗ　　１
ｉｎｅ）　４２上に開口信号（ｗｌｎｄｏｗ　　ｓｉｇ
ｎａｌ）を供給する。この時間ｉｉｊ！整は、カウンタ
、単安定タイマなど種々の形で実行され、このようなタ
イマを構成する方法はこの技術に熟練した人達には容易
に明白となるようなものである。タイマ４０は、一旦始
動すると、１〜リガ綜３８上のその後のパルスによって
再トリガされることはない。したがって、検出器３６が
第２の剰余パルス３０に応答して出力）与えると、検出
器３６のその他の応答はタイマの動作に影響を与えない
。この技術に熟練した人達には、タイマ４０から検出器
３６へと帰還を行ない、タイマの動作している間その動
作を抑制する構成を案出することが可能であろう。

タイマ４０の動作期間は、第２の剰余パルス３０によっ
て（誤りなり）トリガされた後、その後の任意の第１の
剰余パルス２８が到着する前までに完了するようなもの
である。この方法では、タイマ４０が不良な剰余パルス
３０の流れに対してロックされることは不可能である。

最悪の場合にも、このタイマは１つのパターン１６のみ
によって誤動作を起こすことになる。第１と第２との剰
余パルス２８．３０の間の間隔および、第２と第１の剰
余パルス３０．２８の間の間隔を、どのように配列すれ
ばこの結果を達成することができるかは、明白であろう
。

間口線４２上の開口信号は、アナログ・ゲート４４に対
する制御入力として与えられる。サーボ・トランク１０
からヘッド２６によって読出された信号は、入力線３４
を経由して、ゲート４４に対するアナログ入力として供
給される。この開口信号が開口線４２上に与えられる都
度、ゲート４４は問いて、その出力としてそのアナログ
入力上に与えられたアナログ信号を供＠づる。開口信号
は、第２の剰余パルス３０が到着したときのみ、タイマ
４０によって与えられるものであるから、ゲート４４の
出力はその全体が、速続した第２の剰余パルス３０の直
列的な流れとなつ石０る。第２の剰余パルス３０の平均
レベルは、その大きさによって、トラック１０上の中央
配列からのヘッド２６のずれの大きさを示し、その極ヒ
によつ−Ｃ１そのずれの方向を示すものである。

アナログ・グー１−４４の出力は、低域フィルタ４６の
入力として与えられ、この低域フィルタ４６の出力は、
復号器出力線４Ｂ上に与えられるが、これはその入力の
平均となっている。この技術に熟練した人達は、ゲート
４４の出力の他の処理方法に気付き、また、出力線４８
上に与えられた信号を用いる多０．りの方法にも気付く
であろう。

ここで述べた復号器は、非単に少ない成分を有する、た
だ１個のパルス高測定チャネルを持っている。このため
、第１と第２の測定チャネルがパルス高を測定し、比較
器に表示信号を会えるような復号器における、成分の許
容誤差から生ずる誤差を最り除くことができる。要する
に、本システムにおいては、パルス高の比較は、ヘッド
２６における磁束の加算によって行なわれる。

第５図は、第１図のサーボ・トラック１０を使用する復
号器の第２の好ましい実施例を示す図である。

ヘッド２６によってトラック１０から検出された信号は
増幅され、ろ波されて、信号線５０を経由した後、整流
器５２の入力として供給される。

この整流器５２は、常ににその入力信号の正方向の波形
を与え、これは現実の入力信号の極性と無　　・関係で
ある。整流器５２は、多くの回路のうちの任意の１つで
よく、この技術に熟練した人達に＆才、これの構成回路
として、トランジスタ回路、ブリッジ整流器、増幅帰還
回路などを使用する方法に気付くであろう。整流器５２
の出力は、整流器出力線５３上に与えられ、アナログ乗
算器５６の第１の入力となる。

信号入力線５０はまた遅延回路５４にも入力を与え、そ
の出力は入力と同じ極性を持つが、第１の剰余パルス２
８と第２の剰余パルス３０との間の間隔時間と同じ時間
だけ遅延された波形となっている。遅延回路５４は、従
来のインダクタンス−キャパシタンス装置から電荷結合
パケット・ブリゲート（ｂＬＩｃｋｅｔ　　ｂｒｉｇａ
ｄｅ　）装置にわたる、所望の速度を持った任意のアナ
ログ遅延装置でよい。

乗算器５６はその第１および第２に入力に応答して、出
力信号を与える。この出力信号は整流器出力線５３上の
信号のそのときの値と遅延出力線５５上の信号のそのと
きの値とを掛は合わせた波形となっている。

第１の剰余パルス２８と第２の剰余パルス３０との間の
期間は、第２の剰余パルス３０とそれに続く第１の剰余
パルス２８との間の期間よりも小さくなるように調整さ
れる。この方法においては、整流された第２の剰余パル
ス３ｏが、乗算器５６に対する第１の入力として到着し
たとき、遅延された第１の剰余パルス２８は乗算器５６
に対する第２の入力上に到達し、この乗算器５６はそれ
らの積の出力波形、を与える。しかしながら、第２の剰
余パルス３０が、乗算器５６に対する第２の入力として
、遅延回路５４を通って到着したとき、整流器５２を通
った乗算器５６への第１の入力は何らの信号をも与えず
、したがって乗算器５６の出力は零である。したがって
、乗算器５６は、乗算器出力線５８上に連続した出力パ
ルスを与え、これは整流された第２の剰余パルス３０の
サンプリング関数を第１の剰余パルス２８に掛は合わせ
たものとなっている。このため、整流器の出力パルスは
、第１の剰余パルス２８の極性と、第１と第２の剰余パ
ルス２８．３０の大きさの積とを表わす波形となってい
る。乗算器５６からの出力パルスは、前述した低域フィ
ルタ６０によって平滑化され、平均化される。

第６図は、サーボ・トラックの第２の好ましい実施例を
示す図である。

サーボ・トラック６４の第２の好ましい実施例において
は、すべては、サーボ・トラックの第１の好ましい実施
例１０におけるものと同様である。

この第２の好ましいトラック６４は、中間線６７に沿っ
て隣接した第１と第２のサブトラック６６゜６８を備え
ており、これらは第１図の、第１と第２のサブトラック
１２．１４および中間線１５に対応するものである。サ
ーボ・パターン６９は、第１の好ましいトラック１０に
おけるパターン１６が随意に繰返されているのと同様に
、トラック６４の長さ方向に沿って随意に繰返されてい
る。

第１．第２．第３および第４の境界７０，７２゜７４お
よび７６は、トラックの第１の好ましい実施例１０の第
１．第２．第３および第４の境界１８．２０．２２およ
び２４に対応する。第１の好ましいトラックと第２の好
ましいトラック６４との間の唯一の相違は以下のとおり
である。すなわち、第２の好ましいトラック６４におい
ては、第１の境界７０は第３の境界７４と並んでおらず
、それらがヘッド２６中に誘起するパルス応答はもはや
対になったものではなく、相殺しないことである。

第７−図は、第２の好ましいトラック６４からヘッド２
６によって検出された信号を示す図である。

第１の境界７０は、ヘッド２６中に第１の正のタイミン
グ・パルス７８を誘起する。第３の境界７４は、ヘッド
２６中に第２の負のタイミング・パル”ｘ８ｏを誘起す
る。第２の境界７２と第４の境界７６がヘッド２６の直
下を通過したときに生ずる競合によって、位置を指示す
る剰余パルス８０が発生する。このパルスの極性は、ト
ラック６４上の中央配列からのヘッド２６のずれの方向
を示すものであり、その大きさは、このずれの大きさを
示すものである。ここでは、この信号は、ヘッド２６が
第２のサブトラック６８よりも第１のサブトラック６６
をより多（覆っていると仮定して描かれである。

第１のタイミング・パルス７８は常に正であり、＠２の
タイミング・パルス８０は常に負である。

ヘッド２６が完全に第１のサブミルラック６６を覆って
いるときは、第１のタイミング・パルス７８はその最大
値をとり、第２のタイミング・パルス８０はその値が零
となる。ヘッド２６が完全に第２のサブトラック６８を
覆っているときは、１１のタイミング・パルス７８はそ
の振幅が零であり、第２のタイミング・パルス８０は最
大値をとる。

これらの中間点では、第１と第２のタイミング・パルス
７８．８０は中間的な値をとり、それらの振幅を足し合
わせると常にその最大値となっている。それらの特定の
時点における値は、それぞれのサブトラック６６．６８
を覆うヘッド２６の幅の部分に比例して定まっている。

第８図は、サーボ・トラック６４の第２の好ましい実施
例を用いるに適当な復号器を示す図である。

以下の点を除き、すべては第４図に示した第１の好まし
い復号器と同様である。すなわち、複合ピーク検出器３
６は双ピーク検出器８４に置換えられ、これはトリガさ
れたタイマ４０への双ピーク検出器線８６上へ出力を忘
える。

この双ピーク検出器は、第１と第２のタイミング・パル
ス７８．８０の通過を検出する。最も簡単な形では、複
合ピーク検出器３６と同様に、２個のピーク検出器と１
個の“ＯＲ″ゲートよりなるが、双ピーク検出器８４に
おいては、第１および第２のタイミング・パルス７８．
８０のうちの一方は常に大きな振幅を持つために、微小
振幅パルスを検出する必要がないという相違が存在する
。

タイマ４０の第１の予め定められた期間は、第１と第２
のタイミング・パルス７８．８０のいずれがタイマ４０
をトリガしたかが、開口の動作に無関係であるように選
ばれねばならない。さらに複雑な形では、双ピーク検出
器８４は、ゼロ・クロス検出器よりなる。このゼロ・ク
ロス検出器は、その入力電圧が正から負へと、予め定め
られた負の変化率以上で変化した場合に、そしてその場
合にのみ、出力パルスを与える。

この技術に熟練した人達は、この双ピーク検出器を４薄
成する異なった方法に気付くであろう。

第８図に示した復号器においては、第１と第２のタイミ
ング・パルス７８．８０の振幅の和は、利得制御増幅器
における利得制御信号として使用されるように、これら
タイミング・パルス７８゜８０の振幅の和を検出し加え
、この和を予め定められたレベルから指し引くことによ
って、剰余パルス８２の振幅のスケーリング・ファクタ
を制御する方法において利用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１の好ましい種類のサーボ・トラックを示
す図である。第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は、そ
れぞれ、第１図のサーボ・トラック上の異なった位置に
ある変換器を示す図である。第３Ａ図、第３Ｂ図および第３Ｃ図は、それぞれ、第２
Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図に示されたそれぞれの位
置において、変換器によってサーボ・トラックから検出
された信号を示す図である。第４図は、復号器の第１の
好ましい実施例を示す図である。第５図は、復号器の第
２の好ましい実施例を示す図である。第６図は、サーボ
・トラックの第２の好ましい実施例を示す図である。第
７図は、第６図のサーボ・トラックから、変換器によっ
て検出された信号を示す図である。第８図は、復号器の
第３の好ましい実施例を示す図である。図において、１０および６４はサーボ・トラックを、１
２および６６は第１のサブトラックを、１４および６８
は第２のサブトランクを、１５および′６７は中間線を
、１６および６９はサーボ・パターンを、１８および７
０は第１の境界を、２０および７２は第２の境界を、２
２および７４は第３の境界を、２４および７６は第４の
境界を、２６はヘッドを、２８は第１の剰余パルスを、
３６は複合ピーク検出器を、４０はトリがされたタイマ
を、４４はアナログ・ゲートを、４６は低域フィルタを
、５２は整流器を、５４は遅延回路を、５６は乗算器を
、６０は低域フィルタを、７８は第１のタイミングパル
スを、８０は第２のタイミングパルスを、８２は剰余パ
ルスを、８４は双ピーク検出器を、それぞれ示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　勧いでいる媒体上のサーボ・トラックに対する
変換器の相対位置を検出するシステムであって、前記サーボ・トラックは、第１と第２の極性をぞれそれ
持つ第′１と第２のパルスをそれぞれ前記変換器中に誘
起する第１と第２の記録成分からなる第′１のサブトラ
ンクと、前記第２と前記第１の極性をそれぞれ持つ第３
と第４のパルスをそれぞれ前記変換器中に誘起りる第３
と第４の記録成分からなる第２のサブトラック、とを含
み、前記第１と第３；および第２と第４：のパルスは前
記変換器中でそれぞれ同時に誘起され、加算されて、前
記勺−ボトラック上の中央配列からの前記変換器のずれ
の方位と距離との方向と入きざとをそれぞれ指示する第
１と第２の剰余パルスをそれぞれ与え、前記変換器からの前記剰余パルスを受取り、それのみに
応答するように結合され、時間制御動作と、前記剰余パ
ルスのうちの一方または双方の極性と大きさとの測定と
を行ない、それを指示する出力を与える復号器、を備え
るシステム。
（２）　前記復号器は、前記変換器からの前記第１と第
２の剰余パルスを受取って、それらの現実の極性とは無
関係にそれらの単極波形を出力として与えるように結合
された整流器、前記変換器からの前記剰余パルスを受取
って、第１の予め定められた期間だけ遅延されたそれら
の波形を出力として与えるように結合された遅延回路お
よび、前記整流器の前、配出力と前記遅延回路の前記出
力とを受取って、それらの即時積の出力波形を与えるよ
うに結合された乗算器を備え、前記剰余パルスのうちの１つは、前記第１の予め定めら
れた期間だけ前記剰余パルスのうちの他の剰余パルスよ
り進んで、前記遅延回路が前記整流器の出力と前記遅延
回路の出力との並行入力波形を前記乗算器に送出するが
、前記剰余パルスのうちの他の剰余パルスは、前記第１
の予め定められた期間よりも長い第２の予め定められ、
た期間の間、いかなる他のパルスも後続しない、特許請
求の範囲Ｍ１項記載のシステム。
（３）　前記動いている媒体は回転データ蓄積磁気ディ
スクであり、前記変換器は磁気記録再生ヘッドである、
特許請求の範囲第２項記載のシステム。
（４）　動いている媒体上のサーボ・トラックに対する
変ＤＢの相対位置を検出するシステムであって、前記ナーボ・トラックは、第１と第２の極性をそれぞれ
持つ第１と第２のパルスをそれぞれ前記変換器中に誘起
する第１と第２の記録成分からなる第１のサブト・ラッ
クと、前記第２と前記第１の極性をそれぞれ持つ第３と
第４のパルスをそれぞれ前記変換器中に誘起する第３と
第４の記録成分からなる第２のサブトラック、とを含み
、前記第３と第４のパルスは前記変換器中で同時に誘起
され、加算されて、前記サーボトラック上の中央配列か
らの前記変換器のずれの方位と距離との方向と大きさと
をそれぞれ指示する剰余パルスをそれぞれ与え、前記変換器からの前記剰余パルスを受取りそれのみに応
答するように結合され、時間制御動作と、前記剰余パル
スの極性と大きさとの測定とを行ない、それを指示する
出力を与える復号器、を備えるシステム。
（５）　前記復＠器は、前記変換器からの前記パルスを
受取って、前記第１および第３のパルスの一方または双
方を検出してそれを指示する出力を与えるように結合さ
れた複合ピーク検出器、前記ピーク検出器からの前記出
力を受取って、それに応答して遅延期間の間待機し、第
２の予め定められた期間の間ゲート信号を与えるように
結合されたゲート・ジェネレータおよび、前記変換器か
らの前記パルスと前記ゲート・ジェネレータからの前記
ゲート信号とを受取るように結合され、それに応答して
前記剰余パルスを通過させて出力とするゲートを備え、前記遅延時間と前記第２の予め定められた期間は、前記
複合ピーク検出器が前記第１のパルス、前記第２のパル
スまたはこれら双方のいずれを検出したかにかわらず、
前記剰余パルスのみが、前記ゲートを通過するようにさ
れた、特許請求の範囲第４項記載のシステム。
（６）　前記動いている媒体は回転データ蓄積磁気ティ
スフであり、前記変換器は磁気記録再生ヘットである、
特許請求の範囲第５項記軟のシステム。