KR100278755B1 - 편심량 측정 장치 - Google Patents

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KR100278755B1
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이데이 노부유끼
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Abstract

본 발명은 전기적 수단만으로 디스크의 편심량을 측정하는 것을 목적으로 한다.
시간 간격 측정부(70)은 디스크(1)의 데이타 트랙에 기록된 신호를 판독하는 헤드(3)이 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 헤드(3)으로부터 출력되는 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 시간 간격을 측정한다. 편심량 연산부(25E)는 측정부(70)에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격으로부터, 디스크(1)이 회전했을 때의 헤드(3)의 궤적과 디스크(1)의 데이타 트랙의 거리를 구한다. 편심량 기억부(26E)는 연산부(25E)로 구한 거리를 디스크의 회전각도에 대응시켜 기억한다.

Description

편심량 측정 장치
제1도는 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개의 클럭 마크 신호가 기록된 디스크와, 처킹(chucking)된 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치하는 상태로 고정된 기록 재생 헤드 즉, 신호 독출 헤드 궤적의 관계를 도시하는 도면.
제2도는 제1도에 있어서, 본래 헤드에서 판독되어야 할 데이타 트랙과 실제 헤드 궤적의 관계를 도시하는 도면.
제3도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제1 실시예의 구성을 도시하는 블럭도.
제4도는 제3도에 도시된 실시예의 상세한 구성을 도시하는 블럭도.
제5도는 제4도의 구성예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호와 측정되는 시간 간격의 관계를 도시하는 도면.
제6도는 제4도와 같이 구성된 시간 간격 측정부(70)에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 한 예를 도시하는 도면.
제7도는 제4도와 같이 구성된 편심량 기억부(26E)의 메모리(260)에 디스크의 회전각과 관련해서 기억되는 편심량의 한 예를 도시하는 도면.
제8도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제2 실시예의 구성을 도시하는 블럭도.
제9도는 제8도에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격의 관계를 도시하는 도면.
제10도는 제8도에 도시된 제2 실시예에 있어서, 시간 간격 측정부(70A)에 의해 측정되어 메모리(252A)에 기억된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격(290), 감산기(255A)에 의해 감산되는 시간 간격 측정값(291) 및 제산기(258A)에서 출력되는 평균값(AV1)을 도시하는 도면.
제11도는 제8도에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 있어서의 메모리(260A)에 디스크의 회전각과 관련해서 기억되는 편심량의 한 예를 도시하는 도면.
제12도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제3 실시예의 구성을 도시하는 블럭도.
제13도는 제12도에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격의 관계를 도시하는 도면.
제14도는 제12도에 도시된 제3 실시예에 있어서, 시간 간격 측정부(70B)에 의해 측정되어 메모리(252B)에 기억된 시간 간격 측정값(250B) 및 제산기(258B)에서 출력되는 평균값(AV2)를 도시하는 도면.
제15도는 제12도에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 있어서의 메모리(260B)에 디스크의 회전각과 관련해서 기억되는 편심량의 한 예를 도시하는 도면.
제16도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제4 실시예의 구성을 도시하는 블럭도.
제17도는 제16도에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격의 관계를 도시하는 도면.
제18도는 제16도에 도시된 제4 실시예에 있어서, 시간 간격 측정부(70C)에 의해 측정되어 메모리(252C)에 기억된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격(250C) 및 제산기(258C)에서 출력되는 평균값(AV3)를 도시하는 도면.
제19도는 제16도에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 있어서의 메모리(260C)에 디스크의 회전각과 관련해서 기억되는 편심량의 한 예를 도시하는 도면.
제20도는 디스크의 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 기록된 N개의 클럭 마크와, 원형 데이타 트랙의 중심과 스핀들 회전 중심의 편심에 기인하는 기록 재생 헤드 즉, 신호 독출 헤드의 동일 트랙 주행 반경의 변화를 도시하는 도면.
제21도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제5 실시예의 구성을 도시하는 블럭도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 자기 디스크 2 : 스핀들 축
3 : 헤드 21 : 재생 증폭 회로
21A : A/D 변환 회로 22A : 클럭 추출 회로
24A : 홈 인덱스 추출 회로 25E : 편심량 연산부
26E : 편심량 기억부 53E : 메모리 억세스부
70 : 시간 간격 측정부
본 발명은 디스크의 원형 데이타 트랙의 중심과 디스크 회전 중심의 오프셋 (편심)에 기인하는 재생 신호의 변이량 즉, 편심량을 측정하기에 적합한 편심량 측정 장치에 관한 것이다.
종래, 원형 데이타 트랙을 가진 디스크가 스핀들 모터의 회전축에 처킹되었을 때의 편심량의 측정은 정밀한 회전 스테이지와 현미경을 사용해서 행해졌다.
이와 같은 편심량 측정 방법은 소형의 디스크 드라이브 장치에서는 실현하기가 곤란했다.
또한, 처킹 시의 디스크의 편심을 보정하는 기술이 일본국 특허 공개 (소)63-61478('88.3.17공개)에 공개되어 있다. 오프 트랙량 측정용의 위치 신호 패턴 전용 영역을 디스크 중에 설치한 것으로, 상기 패턴의 재생 신호로부터 편심량을 측정하고 편심 보정을 한다.
그러나, 이 경우에는 디스크 중에 편심량 측정용 전용 영역에 설치해야만 한다. 상기 편심량 측정용 위치 신호를 읽기 위해서는 상기 전용 영역에 편심의 영향을 받지 않을 정도의 마진이 필요하다.
따라서, 디스크의 데이타 기록 용량이 감소하는 문제가 있다.
또한, 위치 신호 패턴의 재생 신호에 노이즈가 실리는 경우가 있고, 검출된 편심량의 정밀도에 문제가 있는 경우가 있다.
본 발명은 이와 같은 상황을 감안해서 이루어진 것으로 기계적인 정밀 측정 장치를 이용하지 않고, 전기적으로 편심량을 측정할 수 있는 편심량 측정 장치를 제공한다.
또한, 디스크의 용량을 줄이지 않고 정밀도가 높은 편심량을 측정할 수 있는 편심량 측정 장치를 제공한다.
본 발명의 편심량 측정 장치는 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개(N은 2 이상의 정수)의 클럭 마크 신호가 기록된 디스크[예를 들면, 제3도의 자기 디스크(1)]를 상기 원형 데이타 트랙으로부터 헤드[예를 들면, 제3도의 기록 재생 헤드(3)]에 의해 상기 클럭 마크 신호를 판독하는 디스크 장치에 처킹할 때의 편심에 기인하는 편심량을 측정하는 편심량 측정 장치에 있어서, 헤드가 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 헤드로부터 출력되는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하는 시간 간격 측정 수단[예를 들면, 제3도의 시간 간격 측정부(70)]과, 상기 시간 간격 측정 수단에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격에서 디스크가 회전했을 때의 헤드의 궤적과 원형 데이타 트랙의 거리를 구하는 편심량 연산 수단[예를 들면, 제3도의 편심량 측정부(25E)]과, 상기 편심량 연산 수단으로 구한 거리를 편심량으로서 디스크의 회전 각도에 대응시켜 기억하는 편심량 기억 수단[제3도의 편심량 기억부(26E)]을 구비한다.
시간 간격 측정 수단은 디스크의 적어도 1회전 분의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격 데이타를 측정한다.
또한, 시간 간격 측정 수단은 헤드의 궤적이 원형 데이타 트랙 중심에서 가장 근접했을 때의 클럭 재생 신호와, 가장 떨어졌을 때의 클럭 재생 신호의 시간 간격을 측정한다.
상기 편심량 측정 장치에 있어서, 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 측정을 m = 0 내지 (N+N/2-1)의 정수 각각에 대하여 행하고[예를 들면, 제4도의 플립플롭(71), 카운터(72), 인버터(73), 카운터(74), 발진기(75) 및 스위치(76)], 편심량 연산 수단은 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단[예를 들면, 제4도의 메모리(252)]과, 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격 측정값에서 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단[예를 들면, 제4도의 감산기(255)]을 가지고 있고, 편심량 기억 수단이 감산 수단의 감산 결과를 기억한다.
상기 편심량 측정 장치에 있어서, 시간 간격 측정 수단 및 상기 편심량 연산 수단 중 어느 한쪽은 디스크 상에 인접해서 기록된 클럭 마크 신호에 대응하는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 디스크의 반회전 이내의 소정 개수에 걸쳐 평균해서 그것을 나타내는 평균값을 출력하는 이동 평균 수단[예를 들면, 제8도의 시간 간격 측정부(70A) 그 자체, 제12도의 시간 간격 측정부(70B) 그 자체, 또는 제16도의 가산기(255C)]를 포함하고, 편심량 측정 수단은 이동 평균 수단으로부터 출력되는 디스크의 다른 각도 범위의 평균값의 차를 구하는 감산 수단[예를 들면, 제8도의 감산기(255A), 제12도의 감산기(259B), 제16도의 감산기(259C)]을 포함한다.
상기 편심량 측정 장치에서는 시간 간격 측정 수단은 디스크의 소정 각도 위치에서의 클럭 마크 재생 신호부터 m번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=1 내지 (N+N/2)의 정수 각각에 대하여 행하고[예를 들면, 제8도의 시간 간격 측정부(70A)], 편심량 연산 수단은 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단[예를 들면, 제8도의 메모리(252A)]과, 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격 측정값에서 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감상을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 제1 감산 수단[예를 들면, 제8도의 감산기(255A)]과, 상기 제1 감산 수단의 감산 결과를 기억하는 감산 결과 기억 수단[예를 들면, 제8도의 메모리(256A)]과, 상기 감산 결과 기억 수단에 기억된 N개의 감산 결과의 평균값을 구하는 평균 수단[예를 들면, 제8도의 가산기(257A) 및 제산기(258A)]과, 감산 결과 기억 수단에 기억된 k번째의 감산 결과에서 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 제2 감산 수단[예를 들면, 제8도의 감산기(259A)]를 가지고 있고, 편심량 기억 수단이 제2 감산 수단의 감산 결과를 기억한다.
상기 편심량 측정 장치에 있어서 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호부터 제(n+m+N/2)번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N-1)의 정수 각각에 대하여 행하고[예를 들면, 제12도의 시간 간격 측정부(70B)], 편심량 연산 수단은 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단[예를 들면, 제12도의 메모리(252B)]과, 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 N개의 시간 간격의 평균값을 구하는 평균 수단[제12도의 가산기(257B) 및 제산기(258B)]과, 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격값에서 상기 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단[예를 들면, 제12도의 감산기(259B)]을 가지고 있고, 편심량 기억 수단이 감산 수단으로 얻은 감산 결과를 기억한다.
상기 편심량 측정 장치에 있어서, 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N+N/2-1)의 정수 각각에 대하여 행하고[예를 들면, 제16도의 시간 간격 측정부(70C)], 편심량 연산 수단은 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단[예를 들면, 제16도의 메모리(252C)]과, 시간 간격 측정 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격값부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격값까지의 N/2개 값의 가산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 가산 수단[예를 들면, 제16도의 가산기(255C)]과, 상기 가산 수단으로 얻은 가산 결과를 기억하는 가산 결과 기억 수단[예를 들면, 제16도의 메모리(256C)]과, 상기 가산값 기억 수단에 기억된 N개의 가산 결과의 평균값을 구하는 평균 수단[예를 들면, 제16도의 가산기(257C) 및 제산기(258C)]과, 가산 결과 기억 수단에 기억된 k번째의 가산 결과에서 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단[예를 들면, 제16도의 감산기(259C)]을 가지고 있고, 편심량 기억 수단이 감산 수단으로 얻은 감산 결과를 기억하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 편심량 측정 장치는 원형 데이타 트랙의 소정의 위치에 상기 원형 데이타 트랙의 홈 위치를 나타내는 홈 인덱스 신호가 기록됨과 동시에 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개(N은 2 이상의 정수)의 클럭 마크 신호가 기록된 디스크의 상기 데이타 트랙에서 헤드에 의해 홈 인덱스 신호 및 클럭 마크 신호를 판독하는 디스크 장치에 있어서, 헤드가 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 헤드로부터 출력되는 인접한 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하는 시간 간격 측정 수단[예를 들면, 제21도의 시간 간격 측정부(70D)]과, 상기 시간 간격 측정 수단에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격에서 원형 데이타 트랙의 중심과 상기 디스크의 회전 중심의 거리를 구하는 제1 연산 수단[예를 들면, 제21도의 비교기(302), 최대값 메모리(303), 최소값 메모리(304) 및 연산기(305)]과, 시간 간격 측정 수단에 의해 측정된 시간 간격이 최대가 되는 디스크의 위치와 홈 인덱스 신호의 기록 위치의 위상차를 도출하는 위상차 도출 수단[제20도의 카운터(301) 및 비교기(302)]과, 제1 연산 수단으로 구한 거리와 위상차 도출 수단에 의해 도출된 위상차에서 디스크의 각도 위치에 대응한 디스크의 편심량을 연산하는 제2 연산 수단[예를 들면, 제21도의 메모리(306) 및 연산기(307)]을 구비하는 것을 특징으로 한다.
제1도는 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개의 클럭마크 신호가 기록된 자기 디스크와, 처킹된 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치하는 상태로 고정된 기록 재생 헤드 즉, 신호 독출 헤드 궤적의 관계를 나타낸다. 제1도에서 참조 번호(500)은 원형 데이타 트랙의 중심을 나타내며, 그 중심(500)에 대하여 동심원상으로 데이타 트랙(D3 내지 D7)이 형성되고, 각 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개의 클럭 마크 신호(CM)이 기록되어 있다.
상기한 바와 같은 원형 데이타 트랙을 가진 자기 디스크가 스핀들 모터 회전축(501)에 처킹되었을 때에 편심(511)이 발생한다. 참조 번호(503)은 처킹된 디스크의 회전 중심(501)로부터 일정한 반경(510)에 위치하는 상태로 고정된 기록 재생 헤드 즉, 신호 독출 헤드의 원궤적을 나타낸다. 원궤적(503)이 원형 데이타 트랙의 중심(500)에 가장 근접했을 때에 원궤적(503)이 통과하는 원형 데이타 트랙 상의 클럭 마크 신호(CM) 간의 거리(513)을 헤드가 통과하는 시간이 가장 짧고, 원궤적 (503)이 원형 데이타 트랙 중심(501)로부터 가장 떨어졌을 때에 원궤적(503)이 통과하는 원형 데이타 트랙 상의 클럭 마크 간의 거리(514)를 헤드가 통과하는 시간이 가장 길다. 이것은 디스크 회전 반경(510)이 동일하고, 헤드 통과 속도가 동일하기 때문이다. 따라서, 처킹된 디스크의 회전 중심(501)로부터 일정한 반경(510)에 위치하는 상태로 고정된 기록 재생 헤드 즉, 신호 독출 헤드로부터 재생되는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격 측정을 하고, 이것을 이용함으로써 편심(511)에 기인하는 디스크의 각도 위치에 대응한 편심량을 얻을 수 있다.
제3도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제1 실시예의 구성을 나타낸다. 제3도에서 자기 디스크(1)에는 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개의 클럭 마크 신호가 기록되어 있다. 자기 디스크(1)은 스핀들 축(2)에 처킹된다. 기록 재생 헤드(3)은 암(4)에 부착되고, 자기 디스크(1) 상을 이동하여 신호의 기록 재생을 행한다.
헤드(3)으로부터 독출된 신호는 재생 증폭 회로(21)에서 증폭되고, A/D 변환 회로(21A)에 의해 TTL 레벨의 펄스 신호(PS)로 변환된다. 펄스 신호(PS)는 클럭 추출 회로(22A) 및 홈 인덱스 추출 회로(24A)에 공급된다. 클럭 추출 회로(22A)는 펄스 신호(PS)를 받아서 클럭 마크 재생 신호(CMS)를 출력한다. 홈 인덱스 추출 회로(24A)는 디스크(1)의 각 데이타 트랙의 소정 개소에 1개 기록된 홈 인덱스 신호(HIS)를 재생하여 시간 간격 측정부(70), 편심량 연산부(25E) 및 메모리 억세스부(53E)에 출력한다.
시간 간격 측정부(70)은 클럭 추출 회로(22A)로부터 출력된 클럭 마크 재생신호(CMS) 간의 시간 간격을 검출된 홈 인덱스 신호(HIS) 다음의 CMS에서 측정한다. 편심량 연산부(25E)는 클럭 마크 재생 신호(CMS) 간의 시간 간격으로부터 홈 인덱스 신호(HIS)를 이용하여 디스크(1)의 회전각에 대응한(홈 인덱스를 기준으로 한 각 클럭 마크의 위치에서) 편심량을 산출한다. 또한, 상기 편심량은 시간 차원이다.
메모리 억세스부(53E)는 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 제어 신호(CS1) 및 어드레스 신호(AS1)을 출력한다. 편심량 기억부(26E)는 편심량 연산부(25E)로부터 출력되는 편심량을 메모리 억세스부(53E)로부터의 제어 신호(CS1) 및 어드레스 신호(AS1)에 따라 기억한다. 편심량 기억부(26E)에 기억된 편심량은 메모리 억세스부(53E)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS1) 및 어드레스 신호(AS1)에 따라 독출된다. 편심량 기억부(26E)로부터 출력되는 편심량은 디스크(1)의 원형 데이타 트랙의 헤드 궤적(503)(제1도 참조)으로부터의 편심 거리에 대응하는 것이라고 할 수 있다. 여기서 편심 거리란, 디스크의 처킹 시의 편심(511)에 기인하는 디스크의 각도 위치에서의 헤드 궤적(503)과 본래 판독되어야 할 트랙(502)의 반경 방향의 거리이다(제2도 참조).
제4도는 제3도의 시간 간격 측정부(70), 편심량 연산부(25E) 및 편심량 기억부 (26E)의 구체적인 구성예를 나타낸다. 제4도의 예에서는 시간 간격 측정부(70)은 플립플롭(71), 카운터(72), 인버터(73), 카운터(74), 발진기(75) 및 스위치(76)을 포함하여 구성된다. 편심량 연산부(25E)는 CPU(251), 메모리(252), 래치(253 및 254) 및 감산기(255)를 포함하여 구성된다. 편심량 기억부(260)은 메모리(260)을 포함하여 구성된다. 또, CPU(251)은 제3도의 메모리 억세스부(53E)의 기능도 가지고 있다.
플립플롭(71)은 디스크로부터 재생되는 클럭 마크 재생 신호(CMS)가 도래할 때 마다 TTL 레벨에서 하이와 로우로 전환되는 펄스 신호(TD)를 출력한다. 상기 펄스 신호(TD)는 그대로 카운터(72)에 공급됨과 동시에, 인버터(73)에 의해 반전되어 카운터(74)에 공급된다.
카운터(72)는 펄스 신호(TD)가 하이인 동안의 시간 간격을 발진기(75)를 이용하여 측정하고, 시간 간격 측정값(CTA)를 출력한다. 한편, 카운터(75)는 인버터(73)으로부터 출력되는 펄스 신호가 하이인 시간 간격 즉, 펄스 신호(TD)가 로우인 시간 간격을 발진기(75)를 이용하여 측정하고, 시간 간격 측정값(CTB)를 출력한다.
스위치(76)은 카운터(72)로부터 출력되는 시간 간격 측정값(CTA) 및 카운터 (74)로부터 출력되는 시간 간격 측정값(CTB)를 CPU(251)이 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CNT)에 따라 교대로 카운트값(250)으로서 출력된다. 상기 제어 신호(CNT)는 홈 인덱스 신호(HIS)를 기준으로 해서 카운트 한 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 예를 들면, 기수/우수에 의해 스위치(76)을 전환하는 것과 같은 신호(하이/로우 신호)이다.
메모리(252)는 스위치(76)으로부터 공급되는 (N+N/2)개의 시간 간격 측정값 (250)을 CPU(251)이 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS2) 및 어드레스(AS2)에 따라 순차 기억된다. 상기 어드레스(AS2)는 HIS를 기준으로 한 CMS의 카운트값에 따라 정해진다. 제어 신호(CS2)는 메모리(252)의 기입 및 독출을 지시하는 신호이며 클럭 마크의 재생이 완료되면 기입 신호에서 독출 신호로 전환된다.
메모리(252)에 기억된 시간 간격 측정값은 CPU(251)로부터 출력되는 제어 신호(CS2) 및 어드레스 신호(AS2)에 따라 독출된다. 독출된 제p번째의 시간 간격 측정값은 CPU(251)로부터 출력되는 래치 신호(LHA)에 따라 래치(253)에 보유된다. 독출된 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값은 CPU(251)로부터 출력되는 래치 신호 (LHB)에 따라 래치(254)에 보유된다.
감산기(255)는 제p번째의 시간 간격 측정값으로부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값을 감산한다. 감산기(255)는 상기 감산을 p=1 내지 N의 각각에 대하여 행한다. 감산기(255)에서 얻은 N개의 감산 결과는 CPU(251)이 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS1) 및 어드레스 신호(AS1)에 따라 메모리(260)에 순차 기억된다. 상기 어드레스(AS1)은 HIS를 기준으로 한 CMS의 카운트값에 따라 정해진다. 제어 신호(CS1)은 메모리(260)이 기입 및 독출을 지시하는 신호이며, 클럭 마크의 재생이 완료되면 기입 신호에서 독출 신호로 전환된다.
메모리(260)에 기억된 감산 결과는 디스크의 각도 위치(홈 인데스를 기준으로 한 각 클럭 마크의 위치)에 대응한 편심량(차원은 시간)으로, 제2도 참조에 도시한 바와 같이 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)의 편심에 기인하는 거리와 등가인 것을 나타내고 있다.
또, 메모리(260)에 기억된 감산 결과는 CPU(251)이 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS1) 및 어드레스 신호(AS1)에 따라 편심량(261)로서 독출되어 편심 보정을 하기 위한 편심 거리 테이블로 이용할 수 있다.
제5도는 제4도의 구성예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 측정되는 시간 간격의 관계를 나타내는 도면이다. 제5도에 있어서, 제n번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+1)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 시간 간격의 카운트 값을 t(n)으로 표시하면, 제1도의 원궤적(503)이 원형 데이타 트랙 중심(500)으로 부터 가장 떨어졌을 때의 카운트값을 t(k)로 했을 때, 가장 근접했을 때의 카운트 값은 t(k+N/2)가 된다.
제6도는 제4도와 같이 구성된 시간 간격 측정부(70)에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 한 예, 즉 메모리(252)에 기억되는 카운트값열(250)을 데이타 번호와 관련해서 나타낸 것이다. 제6도에서 제1도의 원궤적(503)이 원형 데이타 트랙 중심(500)으로부터 가장 떨어졌을 때의 카운트값은 t(k)이며, 가장 근접했을 때의 카운트값은 t(k+N/2)이다.
제7도는 제4도와 같이 구성된 편심량 기억부(26E)의 메모리(260)에 디스크의 회전각과 관련해서 기억되는 편심량의 한 예, 즉 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적 (503)(제1도 참조)과의 편심에 기인하는 거리를 나타내며 상기한 바와 같이, 제p번째의 시간 간격 측정값으로부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값을 감산하여 얻은 편심 측정 결과이다. 메모리(260)에 기억된 데이타 열(261)은 디스크 각도 위치에 대응한 편심 거리 테이블로서, 편심 보정을 하는데 이용할 수 있다.
제8도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제2 실시예의 구성을 나타낸다. 시간 간격 측정부(70A)는 홈 인데스 신호(HIS)를 사용하여 디스크로부터 재생된 제n번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+m)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와의 시간 간격의 측정을 m=1 내지 (N+N/2)의 정수 각각에 대하여 행한다. 시간 간격 측정부(70A)에 의해 측정된 시간 간격 측정값은 메모리 억세스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS3) 및 어드레스 신호(AS3)에 따라 독출된다. 메모리(252A)에 기억된 시간 간격 측정값은 메모리 어드레스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS3) 및 어드레스 신호(AS3)에 따라 독출된다. 감산기(255A)는 독출된 제p번째의 시간 간격 측정값으로부터 제 (p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감산을 p=1 내지 N의 정수의 각각에 대하여 실행한다. 감산기(255A)에서 얻은 감산 결과는 메모리 억세스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS4) 및 어드레스 신호(AS4)에 따라 메모리(256A)에 순차 기억된다.
한편, 감산기(255A)에서 얻은 감산 결과는 가산기(257A)에서 N개 분 가산되고, 가산기(257A)에서 얻은 가산 결과는 제산기(258A)에서 1/N되어 평균값(AV1)이 출력된다.
메모리(256A)에 기억된 감산 결과는 메모리 억세스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS4) 및 어드레스 신호(AS4)에 따라 순차 독출된다. 감산기(259A)는 독출된 제k번째의 감산 결과로부터 평균값(AV1)의 감산을 k=1 내지 N의 정수의 각각에 대하여 실행한다. 감산기(257A)에서 얻은 감산 결과는 메모리 억세스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS5) 및 어드레스 신호(AS5)에 따라 메모리(260A)에 순차 기억된다.
메모리(260A)에 기억된 감산 결과는 디스크 각도 위치에 대응한 편심량으로, 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)(제1도 참조)과의 편심에 기인하는 거리를 나타내고, 메모리 억세스부(251A)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS5) 및 어드레스 신호(AS5)에 따라 편심량(261A)로서 독출되고, 편심 보정을 행하기 위한 편심 거리 테이블로서 이용할 수 있다. 제8도의 실시예는 제4도의 실시예와 비교하여 노이즈를 줄일 수 있다.
제9도는 제8도에 도시된 본 발명의 제2 실시예에서의 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격의 관계를 나타내는 도면이다. 제9도에서 제n번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+m)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와의 시간 간격은 t(n+m-1)이다.
제10도는 제8도에 도시된 제2 실시예에서, 시간 간격 측정부(70A)에 의해 측정되어 메모리(252A)에 기억된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격(290), 감산기 (255A)에 의해 감산되는 시간 간격 측정값(291) 및 제산기(258A)로부터 출력되는 평균값(AV1)을 클럭 번호와 관련하여 나타낸다.
제11도는 제8도의 실시예의 메모리(260A)에 디스크의 회전 각과 관련하여 기억되는 편심량의 한 예, 즉 편심이 없는 경우에 본래 판독되어야 할 원형 데이타 트랙과 실제의 헤드 궤적(503)(제1도 참조)과의 편심에 기인하는 반경 방향의 거리를 표시하고, 메모리(260A)에 기억된 데이타열(261A)는 디스크 각도 위치에 대응한 편심 거리 테이블로서 편심량 보정을 하는 데 이용할 수 있다.
제12도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제3 실시예의 구성을 나타낸다. 시간 간격 측정부(70B)는 홈 인덱스 신호(HIS)를 사용하여, 디스크로부터 재생된 제 (n+m)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)부터 제(n+m+N/2)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)까지의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N-1)의 정수 각각에 대하여 행한다. 시간 간격 측정부(70B)에 의해 측정된 시간 간격 측정값은 메모리 억세스부(251B)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS6) 및 어드레스 신호(AS6)에 따라 메모리(252B)에 순차 기억된다.
메모리(252B)에 기억된 시간 간격 측정값은 메모리 억세스부(251B)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS6) 및 어드레스 신호(AS6)에 따라 독출된다. 메모리(252B)에서 독출된 시간 간격 측정값은 가산기(257B)에서 N개 분 가산되고, 가산기(257B)에서 얻은 가산 결과는 계산기(258B)에서 1/N되어 평균값(AV2)가 출력된다.
감산기(259B)는 메모리(252B)로부터 독출된 제p번째의 감산 결과로부터 평균 값(AV2)의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행한다. 감산기(259B)에서 얻은 감산 결과는 메모리 억세스부(251B)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS7) 및 어드레스 신호(AS7)에 따라 메모리(260B)에 순차 기억된다.
메모리(260B)에 기억된 감산 결과는 디스크 각도 위치에 대응한 편심량으로, 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)(제1도 참조)과의 편심에 기인하는 거리를 나타내고, 메모리 억세스부(251B)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어신호(CS7) 및 어드레스 신호(AS7)에 따라 편심량(261B)로서 독출되고, 편심 보정을 행하기 위한 편심 거리 테이블로서 이용할 수 있다. 제12도의 실시예는 제8도의 실시예와 비교해서 시간 간격을 측정하기 위한 카운터의 개수를 줄일 수 있다.
제13도는 제12도에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 있어서, 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격의 관계를 나타내는 도면이다. 제13도에서 제n번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+N/2)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 시간 간격은 t(n)이다.
제14도는 제12도에 도시된 제3 실시예에 있어서, 시간 간격 측정부(70B)에 의해 측정되어 메모리(252B)로 기억된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격 측정값 (250B) 및 제산기(258B)로부터 출력되는 평균값(AV2)를 데이타 번호와 관련하여 도시한다.
제15도는 제12도에 도시된 본 발명의 제3 실시예에서의 메모리(260B)에 디스크의 회전각과 관련하여 기억되는 편심량의 한 예(261B), 즉 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)(제1도 참조)과의 편심에 기인하는 거리를 나타내고, 메모리(260B)에 기억된 데이타열(261B)는 디스크의 각도 위치에 대응한 편심 거리 테이블로서 편심 보정을 하는 데 이용할 수 있다.
제16도는 본 발명의 편심량 측정 장치의 제4 실시예의 구성을 나타낸다. 시간 간격 측정부(70C)는 홈 인덱스 신호(HIS)를 사용하여 디스크로부터 재생된 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에서 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 시간 간격 측정을 m=0 내지 (N+N/2-1)의 정수 각각에 대하여 행한다. 시간 간격 측정부(70C)에 의해 측정된 시간 간격 측정값은 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS8) 및 어드레스 신호(AS8)에 따라 메모리(252C)에 순차 기억된다.
메모리(252C)에 기억된 시간 간격 측정값은 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS8) 및 어드레스 신호(AS8)에 따라 독출된다. 가산기(255C)는 독출된 제p번째의 시간 간격 측정값부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값까지의 N/2개의 가산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행한다. 가산기(255C)에서 얻은 가산 결과는 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS9) 및 어드레스 신호(AS9)에 따라 메모리(256C)에 순차 기억된다.
한편, 가산기(255C)에서 얻은 가산 결과는 가산기(257C)에서 N개 분 가산되고, 가산기(257C)에서 얻은 가산 결과는 제산기(258C)에서 1/N되어 평균값(AV3)이 출력된다.
메모리(256C)에 기억된 가산 결과는 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS9) 및 어드레스 신호(AS9)에 따라 순차 독출된다. 감산기(259C)는 독출된 제k번째의 감산 결과로부터 평균값(AV3)의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행한다. 감산기(259C)에서 얻은 감산 결과는 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호 (CS10) 및 어드레스 신호(AS10)에 따라 메모리(260A)에 순차 기억된다.
메모리(260C)에 기억된 감산 결과는 디스크 각도 위치에 대응한 편심량으로, 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)(제1도 참조)의 편심에 기인하는 거리를 나타내고, 메모리 억세스부(251C)가 홈 인덱스 신호(HIS)에 기초하여 출력되는 제어 신호(CS10) 및 어드레스 신호(AS10)에 따라 편심량(261C)로서 독출되어, 편심 보정을 행하기 위한 편심 거리 테이블로서 이용할 수 있다. 따라서, 제16도의 실시예는 제3도 및 제4도의 실시예보다도 노이즈를 저감할 수 있음과 동시에, 제12도의 실시예보다도 시간 간격 측정에 사용하는 카운터의 개수를 줄일 수 있다.
제17도는 제16도에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 있어서의 클럭 마크 재생 신호와 측정된 시간 간격(250C)의 관계를 도시한 것이다. 제17도에 있어서, 제n번째의 클럭 마크 재생 신호(CMS)와 제(n+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 t(n)이다.
제18도는 제16도에 도시된 제4 실시예에 있어서, 시간 간격 측정부(70C)로 측정되어 메모리(252C)에 기억된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격(250C) 및 제산기(258B)로부터 출력되는 평균값(AV3)을 도시한 도면이다. 시간 간격 측정부(70C)는 측정 수단이 갖는 최소 시간 단위를 계측한다. 최소 시간 단위가 편심량에 대해 성길 때, 측정된 시간 간격 데이타열(250C)는 디스크 각도 위치에 대해 스텝 형태로 된다. 스텝 형태로 측정된 시간 간격 데이타열(250C)를, 가산기(255C)에서 가산하는 수(N/2)가 충분히 크면, 얻어지는 편심 정보는 디스크 각위치에 대해 순조롭게 재현할 수 있다.
제19도는 제16도에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 있어서의 메모리(260C)에 디스크의 회전각과 관련하여 기억되는 편심량의 한 예(261C), 즉 원형 데이타 트랙과 헤드 궤적(503)(제1도 참조)의 편심에 기인하는 거리를 나타내고, 메모리(260C)에 기억된 데이타열(261C)는 디스크 각위치에 대응한 편심 거리 테이블로서 편심량을 보정하기 위해 이용할 수 있다.
제20도는 자기 디스크의 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 기록된 N개의 클럭 마크와, 원형 데이타 트랙 중심과 스핀들 회전 중심의 편심에 기인하는 기록 재생 헤드 즉 신호 독출 헤드의 동일 트랙 주행 반경의 변화를 나타낸다. 제20도에서, 제1도와 동일 부분에는 동일 참조 번호가 부여되어 있다. 디스크가 스핀들 모터 회전축(501)에 처킹되었을 때에 편심(511)이 생기면, 동일 트랙[예를 들면, 원형 데이타 트랙(D5)=트랙(502)] 상을 주행하는 신호 독출 헤드는 디스크 회전축 중심(501)로부터의 주행 반경이 일정하지 않게 된다.
여기서, 데이타 트랙 중심(500)과 스핀들 모터 회전축(501)의 편심 거리(511)을 d, 원형 데이타 트랙의 트랙 중심(500)으로부터의 반경 거리(512)를 r, 데이타 트랙 중심(500)과 헤드 주행 위치(HP)를 연결한 선분과 데이타 트랙 중심(500)과 스핀들 회전 중심(501)을 연결한 선분이 이루는 각을 θ, 스핀들 회전 각속도를 ω로 한다. 이 때, 스핀들 회전 중심(501)로부터 헤드 주행 위치까지의 거리[R(θ)]는 식(1)로 표시된다.
R(θ) = (r2+ d2- 2rd ·cos(θ),1/2… (1)
또한, 스핀들 회전 중심(501)과 헤드 주행 위치(HP)를 연결한 선분과 데이타 트랙 중심(500)과 스핀들 회전 중심(501)을 연결한 선분이 이루는 각을 α로 하면, 데이타 트랙 중심(500)과 스핀들 회전 중심(501)을 연결한 선의 연장선 상의 클럭 마크 신호(CM)에서 홈 인덱스 신호(HIS)까지의 클럭 마크의 수를 N1로 하고, 홈 인덱스 신호(HIS)로부터의 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 번호를 n으로 나타내면, 각(θ)는 r이 d보다 더 크고 각(α)와 거의 같기 때문에, 식(2)로 표시할 수 있다.
θ = ω(n-N1) / N … (2)
식(2)를 식(1)에 대입하고, 헤드의 트랙 주행 속도를 v(n)이라 하면,
v(n) = (r2+ d2+ 2rd · cos(ω(n-N1)/N))1/2· ω … (3)
이 성립한다.
클럭 마크간 거리는 동일 트랙 상에서는 등간격으로 r·2π/N이므로, 클럭 마크간 통과 시간 간격[T(n)]은 식(4)로 표시된다.
T(n) = (r·2π/N) / v(n)
= 2πr/(Nω) / (r2+ d2+ 2rd · cos(ω(n-N1)/N))1/2… (4)
이 식(4)에서, n=N1일 때 클럭 마크간 통과 시간 간격은 최대이고, n=N1+N/2인 때 최소인 것을 알 수 있다.
여기서, 원형 데이타 트랙 상의 클럭 마크 수(N)과 스핀들 회전각 속도(ω)는 미리 설계값으로서 얻어진 값이다. 따라서, 어떤 임의의 헤드 주행 반경(r)에 있어서의 편심 거리(d)와, 데이타 트랙 상에 기록된 홈 인덱스 신호(HIS)부터 클럭 마크간 통과 시간 간격의 최대값까지의 클럭 번호(N1)과의 2값을 이용하여, 식(4)로부터 디스크(1) 회전에 걸친 편심 보정량을 얻을 수 있다.
제1도에서, 헤드 주행 반경(510)을 특정값(R)로 고정하고, 헤드가 데이타 트랙(D3 내지 D7)을 크로스하여 클럭 마크가 재생될 때, 편심 거리(511)을 d, 디스크 회전에 따른 헤드 주행 속도를 Rω로 하여, 가장 짧게 측정되는 클럭 마크 재생 시간 간격(t13)은 식(5)로 표시된다.
t13 = (R - d)·2π/ (N·Rω) … (5)
이와 마찬가지로, 가장 길게 측정되는 클럭 마크 재생 시간 간격(t14)는 식(6)으로 표시된다.
t14 = (R+d) · 2π/(N·Rω) … (6)
식(5), 식(6)에서, 클럭 마크 재생 시간 간격의 최대 진폭은 식(7)로 표시된다.
t14 - t13 = 2d · 2π/(N·Rω) … (7)
식(7)을 변형함으로써 식(8)이 얻어진다.
d = (t14 - t13)·N·Rω / (4π) … (8)
따라서, 클럭 마크 재생 시간 간격의 최대값 및 최소값과 그 때의 헤드 주행 반경(R)을 측정함으로써, 식(8)을 이용하여 편심 거리(d)를 얻을 수 있다.
제21도는 본 발명의 시간축 상의 편심량을 측정하는 편심량 측정 장치의 제5 실시예의 구성을 도시한 것이다. 시간 간격 측정부(70D)는 디스크로부터 재생되는 클럭 마크 재생 신호(CMS) 사이의 시간 간격을 측정하여 시간 간격 측정값(250D)를 출력한다. 카운터(301)은 홈 인덱스 신호(HIS)를 이용하여 클럭 마크 재생 신호(CMS)의 수를 카운트하여 계수값(n)을 출력한다.
비교기(302)는 시간 간격 측정값(250D) 중에서 최대값(t14)를 추출하여 최대값 메모리(303)에 보유함과 동시에, 최소값(t13)을 추출하여 최소값 메모리(304)에 보유한다. 또한, 비교기(302)는 최대값(t14)를 추출했을 때의 계수값(N1)을 메모리(306)에 보유한다.
연산기(305)는 최대값 메모리(303)에 보유된 최대값(t14), 최소값 메모리 (304)에 보유된 최소값(t13), 미리 결정되어 있는 클럭 마크 수(N), 디스크 회전각 속도(ω) 및 헤드 주행 반경(R)을 이용하여 식(8)의 연산을 행하여 연산 결과인 편심 거리(d)를 메모리(306)에 보유한다.
연산기(307)은 메모리(306)에 보유된, 최대값(t14)를 추출했을 때의 계수값 (N1), 즉 홈 인덱스 신호로부터의 위상차를 나타내는 계수값 및 편심 거리(d)의 2값 및 홈 인덱스 신호로부터의 클럭 마크의 계수값(n)을 이용하여, 식(4)의 연산을 행한다. 연산기(307)로부터 출력되는 디스크의 1둘레에 걸친 연산 결과는 디스크 각도 위치에 대응한 편심 보정량으로서 이용할 수 있다.
상기 실시예는 자기 디스크에 관한 것이지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 광 디스크 및 광자기 디스크 등의 다른 디스크 형태 기록 매체에도 적용할 수 있다.
본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면, 헤드가 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태로 헤드로부터 출력되는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하여, 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격으로부터 디스크가 회전했을 때의 헤드의 궤적과 원형 데이타 트랙의 거리를 구해서, 구한 거리를 편심량으로서 디스크의 회전 각도에 대응시켜 기록하도록 했으므로, 디스크가 스핀들 모터의 회전축에 처킹되었을 때의 편심량을 기계적인 정밀 측정 장치를 이용하지 않고, 시간축 상에서 전기적으로 고정밀도로 측정할 수 있다. 또한, 상기 편심량을 피드포워드양으로서 PLL에 인가함으로써 고도로 정밀한 클럭을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면, 디스크 상에 인접하여 기록된 클럭 마크 신호에 대응하는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 디스크의 반회전 이내의 소정 개수에 걸쳐 평균해서 그것을 나타내는 평균값을 출력하여 출력된 평균값 중 디스크의 다른 각도 범위의 평균값의 차를 구하도록 했으므로, 편심량에 실린 노이즈를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면 디스크의 소정 각도 위치에서의 클럭 마크 재생 신호부터 m번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=1 내지 (N+N/2)의 정수 각각에 대하여 행하고, 측정된 시간 간격을 기억하여 기억된 제p번째의 시간 간격 측정값으로부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하며, 상기 감산 결과를 기억하여 기억된 N개의 감산 결과의 평균값을 구하고, 기록된 k번째의 감산 결과로부터 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하며, 감산 결과를 편심량으로서 기억하도록 했으므로, 편심량에 실린 노이즈를 줄일 수 있다.
본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면, 제(n+m)번째의 클럭 마크 재생 신호부터 제(n+m+N/2)번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N-1)의 정수 각각에 대하여 행하고, 측정된 시간 간격을 기억하여 기억된 N개의 시간 간격의 평균값을 구하며, 기억된 제p번째의 시간 간격값으로부터 상기 평균값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하고, 얻어진 감산 결과를 편심량으로서 기억하도록 했으므로, 시간 간격 측정에 사용하는 카운터의 개수를 줄일 수 있다.
본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면, 제(n+m)번째의 클럭 마크 재생 신호와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N+N/2-1)의 정수 각각에 대하여 행하고, 측정된 시간 간격을 기억하여 기억된 제p번째의 시간 간격값부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값까지의 N/2개의 값의 가산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하고, 얻어진 가산 결과를 기억하여 기억된 N개의 가산 결과의 평균값을 구하고, 기록된 k번째의 가산 결과로부터 상기 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하며, 얻어진 감산 결과를 기억하도록 했으므로, 편심량에 실린 노이즈를 저감할 수 있음과 동시에 시간 간격 측정에 사용하는 카운터의 개수를 줄일 수 있다.
본 발명의 편심량 측정 장치에 따르면, 헤드가 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 헤드로부터 출력되는 인접한 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하여 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격으로부터 원형 데이타 트랙의 중심과 디스크의 회전 중심의 거리를 구하고, 측정된 시간 간격이 최대가 되는 디스크의 위치와 홈 인덱스 신호의 기록 위치의 위상차를 도출하여, 상기 구한 거리와 상기 도출된 위상차로부터 디스크의 각도 위치에 대응한 디스크의 편심량을 연산하도록 했으므로, 디스크가 스핀들 모터의 회전축에 처킹되었을 때의 편심량을 기계적인 정밀 측정 장치를 이용하지 않고 전기적으로 측정할 수 있다.

Claims (9)

  1. 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개(N은 2 이상의 정수)의 클럭 마크 신호가 기록된 디스크를 상기 원형 데이타 트랙으로부터 헤드에 의해 상기 클럭 마크 신호를 판독하는 디스크 장치에 처킹할 때의 편심에 기인하는 편심량을 측정하는 편심량 측정 장치에 있어서, 상기 헤드가 상기 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 상기 헤드로부터 출력되는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하는 시간 간격 측정 수단, 상기 시간 간격 측정 수단에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격으로부터 상기 디스크가 회전했을 때의 상기 헤드의 궤적과 상기 원형 데이타 트랙의 거리를 구하는 편심량 연산 수단 및 상기 편심량 연산 수단으로 구한 거리를 편심량으로서 상기 디스크의 회전 각도에 대응시켜 기억하는 편심량 기억 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 상기 디스크의 1회전 분의 상기 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격 데이타를 측정하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 상기 헤드의 궤적이 원형 데이타 트랙 중심에서 가장 근접했을 때의 클럭 재생 신호와, 가장 떨어졌을 때의 클럭 재생 신호의 시간 간격을 측정하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N+N/2-1)의 정수 각각에 대하여 행하고, 상기 편심량 연산 수단은, 상기 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단 및 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격 측정값에서 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단을 가지고, 상기 편심량 기억 수단이 상기 감산 수단의 감산 결과를 기억하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단 및 상기 편심량 연산 수단 중 어느 한쪽은 상기 디스크 상에 인접해서 기록된 클럭 마크 신호에 대응하는 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 상기 디스크의 반회전 이내의 소정 개수에 걸쳐 평균해서 그것을 나타내는 평균값을 출력하는 이동 평균 수단을 포함하고, 상기 편심량 측정 수단은 상기 이동 평균 수단에서 출력되는 상기 디스크의 다른 각도 범위의 평균값의 차를 구하는 감산 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 상기 디스크의 소정 각도 위치에서의 클럭 마크 재생 신호부터 m번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=1 내지 (N+N/2)의 정수 각각에 대하여 행하고, 상기 편심량 연산 수단은, 상기 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단, 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격 측정값에서 제(p+N/2)번째의 시간 간격 측정값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 제1 감산 수단, 상기 제1 감산 수단의 감산 결과를 기억하는 감산 결과 기억 수단, 상기 감산 결과 기억 수단에 기억된 N개의 감산 결과의 평균값을 구하는 평균 수단 및 상기 감산 결과 기억 수단에 기억된 k번째의 감산 결과에서 상기 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 제2 감산 수단을 가지고, 상기 편심량 기억 수단이 상기 제2 감산 수단의 감산 결과를 기억하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호부터 제(n+m+N/2)번째의 클럭 마크 재생 신호까지의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N-1)의 정수 각각에 대하여 행하고, 상기 편심량 연산 수단은, 상기 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단, 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 N개의 시간 간격의 평균값을 구하는 평균 수단 및 상기 시간 간격 기억 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격값에서 상기 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단을 가지고, 상기 편심량 기억 수단이 상기 감산 수단에 의해 얻은 감산 결과를 기억하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 시간 간격 측정 수단은 제(n+m)번째(n은 1 내지 N 중에 어느 하나의 정수)의 클럭 마크 재생 신호와 제(n+m+1)번째의 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격의 측정을 m=0 내지 (N+N/2-1)의 정수의 각각에 대하여 행하고, 상기 편심량 연산 수단은, 상기 측정된 시간 간격을 기억하는 시간 간격 기억 수단, 상기 시간 간격 측정 수단에 기억된 제p번째의 시간 간격값부터 제(p+N/2)번째의 시간 간격값까지의 N/2개 값의 가산을 p=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 가산 수단, 상기 가산 수단으로 얻은 가산 결과를 기억하는 가산 결과 기억 수단, 상기 가산 결과 기억 수단에 기억된 N개의 가산 결과의 평균값을 구하는 평균 수단 및 상기 가산 결과 기억 수단에 기억된 k번째의 가산 결과에서 상기 평균 수단으로 구한 평균값의 감산을 k=1 내지 N의 정수 각각에 대하여 실행하는 감산 수단을 가지고, 상기 편심량 기억 수단이 감산 수단으로 얻은 감산 결과를 기억하는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
  9. 원형 데이타 트랙의 소정 위치에 상기 원형 데이타 트랙의 홈 위치를 나타내는 홈 인덱스 신호가 기록됨과 동시에 원형 데이타 트랙의 1둘레에 걸쳐 물리적인 등간격으로 N개(N은 2 이상의 정수)의 클럭 마크 신호가 기록된 디스크를 상기 원형 데이타 트랙에서 헤드에 의해 상기 홈 인데스 신호 및 상기 클럭 마크 신호를 판독하는 디스크 장치에 처킹할 때의 편심에 기인하는, 상기 디스크의 각도 위치에 대응한 편심량을 측정하는 편심량 측정 장치에 있어서, 상기 헤드가 상기 디스크의 회전 중심으로부터 일정한 반경에 위치한 상태에서 상기 헤드로부터 출력되는 인접한 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격을 측정하는 시간 간격 측정 수단, 상기 시간 간격 측정 수단에 의해 측정된 클럭 마크 재생 신호의 시간 간격으로부터 상기 원형 데이타 트랙의 중심과 상기 디스크의 회전 중심의 거리를 구하는 제1 연산 수단, 상기 시간 간격 측정 수단에 의해 측정되는 시간 간격이 최대가 되는 상기 디스크의 위치와 상기 홈 인덱스 신호의 기록 위치와 위상차를 도출하는 위상차 도출 수단 및 상기 제1 연산 수단으로 구한 상기 거리와 상기 위상차 도출 수단에 의해 도출된 상기 위상차로부터 상기 디스크의 각도 위치에 대응한 상기 디스크의 편심량을 연산하는 제2 연산 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 편심량 측정 장치.
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