專利名稱：具有使用相位型伺服圖案的磁道標(biāo)識(shí)的磁記錄盤和盤驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該發(fā)明總的涉及在盤上磁隔離的數(shù)據(jù)島中存儲(chǔ)每一個(gè)數(shù)據(jù)位的、包括圖案化的介 質(zhì)盤的磁記錄盤，更具體地，涉及具有用于磁頭定位的圖案化的相位型伺服圖案的盤和盤 驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器使用具有“連續(xù)”介質(zhì)的盤，意味著磁記錄層是可磁化材料的 連續(xù)膜。在傳統(tǒng)的連續(xù)介質(zhì)盤中，同心數(shù)據(jù)磁道并非彼此物理地分離，且并非在記錄層中預(yù) 先形成，而是當(dāng)來(lái)自寫磁頭的寫字段(write field)在連續(xù)磁層中創(chuàng)建磁化時(shí)形成。連續(xù) 介質(zhì)盤也可以是“離散-磁道”盤，意味著連續(xù)磁性材料的同心數(shù)據(jù)磁道通過(guò)同心無(wú)磁保護(hù) 帶而彼此徑向分離。已經(jīng)提出了具有圖案化的磁記錄介質(zhì)的磁記錄硬盤驅(qū)動(dòng)器，以增大數(shù)據(jù)密度。在 圖案化的介質(zhì)中，將盤上的磁記錄層圖案化為小的隔離數(shù)據(jù)島，以便在每一個(gè)島或“位”中 存在單個(gè)的磁疇。單個(gè)磁疇可以是單個(gè)的顆粒，或者可以由少量強(qiáng)耦合的顆粒(其作為單 個(gè)磁容量協(xié)調(diào)地切換磁狀態(tài))組成。這與傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)不同，在傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)中，單個(gè)“位” 可以具有通過(guò)疇壁分離的多個(gè)磁疇。為了產(chǎn)生所要求的圖案化的島的磁隔離，必須損壞或 實(shí)質(zhì)地減小各島之間的間隔的磁距，以便使得這些間隔本質(zhì)上無(wú)磁性。可替代地，可以制造 圖案化介質(zhì)，以使得在各島之間的間隔中不存在磁性材料。與傳統(tǒng)的無(wú)圖案化或連續(xù)介質(zhì)盤和離散磁道盤類似，圖案化介質(zhì)盤也具有用于讀 /寫磁頭定位的非數(shù)據(jù)伺服區(qū)域。圖案化介質(zhì)盤中的非數(shù)據(jù)伺服區(qū)域包含通過(guò)無(wú)磁間隔分 離的圖案化離散伺服塊或島。伺服島形成產(chǎn)生伺服讀回信號(hào)的伺服圖案，所述伺服讀回信 號(hào)被解調(diào)到用于將讀/寫磁頭定位到期望的數(shù)據(jù)磁道并將其保持在該磁道上的位置誤差 信號(hào)(PES)。所提出的用于格式化這種類型的盤的方法是以大的磁體在制造期間DC"擦除” 盤，讓所有的伺服島在相同方向上磁化。因此，對(duì)于垂直磁記錄盤，所有的伺服島將具有“進(jìn) 入”或“離開(kāi)”盤表面的磁化方向。在圖案化的介質(zhì)中，將數(shù)據(jù)扇區(qū)以及非數(shù)據(jù)伺服區(qū)域進(jìn)行圖案化。然而，可以制造 僅將非數(shù)據(jù)伺服區(qū)域進(jìn)行圖案化的連續(xù)介質(zhì)盤。這種類型的連續(xù)介質(zhì)盤可以具有傳統(tǒng)的同 心數(shù)據(jù)磁道，或者通過(guò)無(wú)磁保護(hù)帶分離的離散數(shù)據(jù)磁道，但是非數(shù)據(jù)伺服區(qū)域被圖案化。在 美國(guó)專利4，912，585中描述了具有圖案化的伺服區(qū)域的離散磁道盤的示例。一種類型的伺服圖案是具有形成“V形(chevron) ”圖案的PES字段的相位型伺服 圖案。V形圖案是相對(duì)于數(shù)據(jù)磁道傾斜的第一組圓周地間隔的伺服島和作為第一組的鏡像 且關(guān)于大體對(duì)稱徑向線與第一組圓周地間隔的第二組伺服島。隨著V形圖案中的兩組伺服 島經(jīng)過(guò)讀磁頭，產(chǎn)生兩個(gè)正弦讀回信號(hào)，并且兩個(gè)正弦信號(hào)之間的相位差被解調(diào)到相對(duì)于 最近磁道中心線的讀磁頭的徑向位置。然而，這種類型的傳統(tǒng)相位型伺服圖案仍要求分離 的磁道標(biāo)識(shí)(TID)字段(一般為格雷碼圖案)，其必須被讀取和解碼以便確定讀磁頭的絕對(duì)位置。需要的是具 有離散圖案化的伺服島的V形伺服圖案的磁記錄盤和盤驅(qū)動(dòng)器，所述 離散圖案化的伺服島的V形伺服圖案可被解調(diào)以確定讀磁頭的絕對(duì)位置，而不需要分離的 TID字段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及具有離散圖案化的伺服島的多個(gè)圓周地間隔的V形圖案的伺服圖案 的磁記錄盤。本發(fā)明還涉及具有伺服電子裝置的盤驅(qū)動(dòng)器，所述伺服電子裝置解碼伺服圖 案以確定磁頭的絕對(duì)徑向位置，而不需要單獨(dú)的TID字段。第一 V形圖案(優(yōu)選地，要由磁 頭讀取的第一個(gè))具有徑向周期P1，且其它V形圖案中的每一個(gè)具有Pl的唯一倍數(shù)的周 期。優(yōu)選地，第一 V形圖案是具有最小徑向周期Pi的一個(gè)，并且每一個(gè)相繼的V形圖案具 有大于緊接在其之前的圖案的周期的周期，以便每一個(gè)V形圖案的周期逐漸地增大。周期 Pl優(yōu)選地等于數(shù)據(jù)磁道間隔或磁道間距Tp的整數(shù)倍，優(yōu)選地4Tp或2Τρ。在一個(gè)實(shí)施例在， 每一個(gè)V形圖案的周期是緊接在其之前的V形圖案的周期的固定整數(shù)倍。在另一個(gè)實(shí)施例 中，具有徑向周期Pi的V形圖案以外的V形圖案均具有僅略大于Pl的周期，優(yōu)選地作為彼 此互為素?cái)?shù)的兩個(gè)整數(shù)(即，不具有共同的因子的兩個(gè)整數(shù))之比的倍數(shù)，如8/7。在再一 個(gè)實(shí)施例中，具有徑向周期Pl的V形圖案以外的V形圖案均具有Pl的唯一整數(shù)倍的周期， 其中這些整數(shù)彼此互為素?cái)?shù)，即唯一的整數(shù)不具有共同的因子。根據(jù)本發(fā)明的、具有多個(gè)圓周地間隔的V形圖案的伺服圖案的磁記錄盤可以是具 有圖案化數(shù)據(jù)磁道和圖案化伺服區(qū)域二者的圖案化介質(zhì)盤、具有傳統(tǒng)的連續(xù)介質(zhì)數(shù)據(jù)磁道 和圖案化伺服區(qū)域的連續(xù)介質(zhì)盤或具有離散數(shù)據(jù)磁道和圖案化伺服區(qū)域的連續(xù)介質(zhì)盤。為了本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)的更全面理解，應(yīng)當(dāng)參照將附圖聯(lián)系在一起的如下的詳 細(xì)描述。


圖1是圖示具有非數(shù)據(jù)伺服扇區(qū)和同步字段的磁記錄盤的傳統(tǒng)磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器 的示意圖。圖2是示出了具有讀/寫磁頭的端部的盤驅(qū)動(dòng)器滑動(dòng)器的正對(duì)盤表面以及當(dāng)從盤 表面觀看時(shí)的一部分?jǐn)?shù)據(jù)磁道的視圖。圖3是具有圖案化的同步字段和橫跨幾個(gè)數(shù)據(jù)磁道的圖案化的伺服扇區(qū)的一部 分圖案化的介質(zhì)盤的圖示，并示出了由兩個(gè)V形圖案構(gòu)成的TID字段和PES字段。圖4A示出了具有五個(gè)V形圖案的本發(fā)明的伺服圖案的第一實(shí)施例，其中每一個(gè)V 形圖案的周期是緊接在它之前的V形圖案的周期的固定整數(shù)N倍。圖4B示出了圖4A的伺服圖案的徑向擴(kuò)展部分。圖4C示出了當(dāng)磁頭沿著圖4B所示的線通過(guò)V形圖案時(shí)讀回信號(hào)的正弦波形。圖5是用于本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器的伺服電子裝置的框圖。圖6A示出了當(dāng)磁頭沿著圖4B所示的一條線通過(guò)五個(gè)V形圖案時(shí)由磁頭產(chǎn)生的讀 回信號(hào)。圖6B是從用于本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器的每一個(gè)V形圖案中檢測(cè)讀回信號(hào)的相位的相位檢測(cè)器的框圖。圖7是對(duì)圖4A中所繪的伺服圖案進(jìn)行解碼的方法的框圖。圖8示出了具有五個(gè)V形圖案的本發(fā)明的伺服圖案的第二實(shí)施例，其中第一 V形圖案之后的各V形圖案都具有略大于第一 V形圖案的周期的周期。圖9是對(duì)圖8中所繪的伺服圖案進(jìn)行解碼的方法的框圖。圖10示出了具有五個(gè)V形圖案的本發(fā)明的伺服圖案的第三實(shí)施例，其中第一 V形 圖案之后的各V形圖案都具有第一 V形圖案的周期的整數(shù)倍的周期，且其中這些整數(shù)彼此 互為素?cái)?shù)。圖11是對(duì)圖10中所繪的伺服圖案進(jìn)行解碼的方法的框圖。
具體實(shí)施例方式圖1是傳統(tǒng)磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器的示意圖，并圖示了具有非數(shù)據(jù)區(qū)域(具體地，用于將 記錄磁頭定位在數(shù)據(jù)磁道上的伺服扇區(qū)以及同步字段，用于使得記錄磁頭能夠在數(shù)據(jù)扇區(qū) 中讀寫數(shù)據(jù))的磁記錄盤。盤驅(qū)動(dòng)器(一般表示為100)包括磁記錄盤104、音圈電機(jī)(VCM) 致動(dòng)器110、致動(dòng)器臂106、懸架107、磁頭載體或氣墊滑動(dòng)器108以及記錄磁頭109。記錄磁 頭109 —般是感應(yīng)寫磁頭與磁阻讀磁頭的組合(也稱為讀/寫磁頭)，并且位于滑動(dòng)器108 的尾部或端面上。懸架107將滑動(dòng)器108支撐在致動(dòng)器臂106上，其中懸架107使得滑動(dòng)器 能夠在盤104以箭頭130的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的氣墊上“傾斜(pitch) ”和“滾動(dòng)(roll) ”。 圖1中僅示出了具有相關(guān)聯(lián)的滑動(dòng)器和記錄磁頭的一個(gè)盤表面，但是在主軸電機(jī)所旋轉(zhuǎn)的 輪轂上一般堆疊了多個(gè)盤，其具有與每一個(gè)盤的每一個(gè)表面相關(guān)聯(lián)的分離的滑動(dòng)器和記錄 磁頭。圖2是示出當(dāng)從疊加有一部分?jǐn)?shù)據(jù)磁道118的盤104的表面觀看時(shí)滑動(dòng)器108的 正對(duì)盤表面108a以及磁頭109的端部。磁頭109是讀/寫磁頭，并且是在滑動(dòng)器108的端 面108b上淀積并平版地圖案化的一系列薄膜。寫磁頭109a包括垂直磁寫電極WP，其將與 記錄層垂直的磁化作用記錄在盤104上。寫磁頭109a還可以包括尾部和/或側(cè)防護(hù)罩(未 示出)。讀磁頭109b位于兩個(gè)磁防護(hù)罩Sl和S2之間。防護(hù)罩S1、S2由可透磁材料形成， 并且也可以是導(dǎo)電的，因此它們可以用作對(duì)于讀磁頭109b的電導(dǎo)線。再次參照?qǐng)D1，盤104具有旋轉(zhuǎn)的中心111，并且在方向130上旋轉(zhuǎn)。盤104具有 含有徑向間隔的同心數(shù)據(jù)磁道的磁記錄層，所述數(shù)據(jù)磁道之一被示出為磁道118。每一個(gè)數(shù) 據(jù)磁道具有基準(zhǔn)索引121，其指示磁道的開(kāi)始。將盤驅(qū)動(dòng)器圖示為區(qū)位記錄(ZBR)盤驅(qū)動(dòng) 器，這是因?yàn)閺较虻貙?shù)據(jù)磁道分組為多個(gè)環(huán)形數(shù)據(jù)帶或區(qū)，其中三個(gè)被示出為區(qū)151、152 和153，但是本發(fā)明完全可應(yīng)用于不使用ZBR的盤驅(qū)動(dòng)器，在這種情況下，盤驅(qū)動(dòng)器將只具 有單個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。在每一個(gè)區(qū)內(nèi)，還將磁道圓周地劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)扇區(qū)，如徑向外部數(shù)據(jù)區(qū)中 的一般數(shù)據(jù)扇區(qū)164。同步(sync)字段(如，一般的同步字段163)在每一個(gè)數(shù)據(jù)扇區(qū)164 之前。同步字段163可由讀磁頭檢測(cè)，用于使得能夠在數(shù)據(jù)扇區(qū)164中同步讀寫數(shù)據(jù)位。每一個(gè)數(shù)據(jù)磁道還包括多個(gè)圓周地或角度地間隔的伺服扇區(qū)120，所述伺服扇區(qū) 120包含可由讀磁頭檢測(cè)到的定位信息，用于將磁頭109移動(dòng)到期望的數(shù)據(jù)磁道并將磁頭 109保持在該數(shù)據(jù)磁道上。每一個(gè)磁道中的伺服扇區(qū)與其它磁道中的伺服扇區(qū)圓周地對(duì)準(zhǔn)， 以便它們?cè)诖篌w徑向方向上延伸跨越磁道，如徑向指引的伺服扇區(qū)120所表示的那樣。伺服扇區(qū)120在大體徑向方向上具有大體弓形形狀，其一般在通過(guò)徑向致動(dòng)器110將磁頭109 移動(dòng)跨越盤時(shí)復(fù)制磁頭109的路徑。伺服扇區(qū)120是一般在盤的制造或格式化期間磁化一 次的盤上的非數(shù)據(jù)區(qū)域，并且在盤驅(qū)動(dòng)器的正常操作期間不想要被擦除。 與盤驅(qū)動(dòng)器100相關(guān)聯(lián)的電子裝置包括讀/寫(R/W)電子裝置113、伺服電子裝 置112、控制器電子裝置115和接口電子裝置114。在盤驅(qū)動(dòng)器100的操作中，R/W電子裝置 113從磁頭109接收信號(hào)，并將伺服信息從伺服扇區(qū)120傳遞到伺服電子裝置112，并且將 數(shù)據(jù)信號(hào)從數(shù)據(jù)扇區(qū)164傳遞到控制器電子裝置115。伺服電子裝置112使用伺服信息以 在140處產(chǎn)生電流，所述電流驅(qū)動(dòng)VCM致動(dòng)器110以定位磁頭109。接口電子裝置114通過(guò) 接口 172與主機(jī)系統(tǒng)(未示出)通信，傳遞數(shù)據(jù)和命令信息。接口電子裝置114還通過(guò)接 口 174與控制器電子裝置115通信。在盤驅(qū)動(dòng)器100的操作中，接口電子裝置114通過(guò)接 口 172接收對(duì)于從或向數(shù)據(jù)扇區(qū)164讀或?qū)懙恼?qǐng)求?？刂破麟娮友b置115從接口電子裝置 114接收所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)扇區(qū)的列表，并將其轉(zhuǎn)換為唯一標(biāo)識(shí)盤表面、磁道和數(shù)據(jù)扇區(qū)的一組 數(shù)字。數(shù)字傳遞到伺服電子裝置112，以使得能夠?qū)⒋蓬^109定位到合適的數(shù)據(jù)扇區(qū)。如果盤驅(qū)動(dòng)器是“無(wú)首標(biāo)(headerless) ”架構(gòu)的盤驅(qū)動(dòng)器，意味著數(shù)據(jù)扇區(qū)164不 包含唯一的數(shù)據(jù)扇區(qū)地址(其被要求在可從或向數(shù)據(jù)扇區(qū)讀或?qū)憯?shù)據(jù)之前進(jìn)行讀取)，那 么一旦伺服電子裝置112已經(jīng)在合適的數(shù)據(jù)磁道之上定位磁頭109，伺服電子裝置112就開(kāi) 始執(zhí)行扇區(qū)計(jì)算以定位和識(shí)別期望的數(shù)據(jù)扇區(qū)。簡(jiǎn)而言之，在無(wú)首標(biāo)架構(gòu)的方法中，伺服扇 區(qū)120開(kāi)始處的伺服定時(shí)標(biāo)記(STM)用來(lái)定位伺服扇區(qū)，并且從包含索引標(biāo)記121的伺服 扇區(qū)起的STM計(jì)數(shù)唯一地標(biāo)識(shí)每一個(gè)伺服扇區(qū)。一旦由此標(biāo)識(shí)了期望的數(shù)據(jù)扇區(qū)，檢測(cè)數(shù) 據(jù)扇區(qū)之前的同步字段以控制從數(shù)據(jù)扇區(qū)讀取的數(shù)據(jù)位或向數(shù)據(jù)扇區(qū)寫入的數(shù)據(jù)位的定 時(shí)。傳統(tǒng)的磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器使用具有“連續(xù)”介質(zhì)的盤，意味著磁記錄層是可磁化材料 的連續(xù)膜。在傳統(tǒng)的連續(xù)介質(zhì)盤中，同心數(shù)據(jù)磁道并非物理地彼此分離，并且未預(yù)先在記錄 層中形成，而是當(dāng)來(lái)自寫磁頭的寫字段在連續(xù)磁層中創(chuàng)建磁化時(shí)形成。連續(xù)介質(zhì)盤也可以 是“離散-磁道”盤，意味著連續(xù)磁性材料的同心數(shù)據(jù)磁道通過(guò)同心無(wú)磁保護(hù)帶而彼此徑向 分離。在現(xiàn)有技術(shù)中離散-磁道磁記錄盤是已知的，例如在美國(guó)專利4，912，585中所述。在 離散-磁道盤中，無(wú)磁保護(hù)帶可以是溝或槽，或者由無(wú)磁材料形成，或者包含磁性材料但具 有數(shù)據(jù)磁道表面以下足夠遠(yuǎn)的表面以便不會(huì)不利地影響來(lái)自數(shù)據(jù)磁道的讀回信號(hào)。然而，已經(jīng)提出了具有“圖案化”介質(zhì)的磁記錄盤以增大數(shù)據(jù)密度。在圖案化介質(zhì) 中，將盤上的可磁化材料圖案化為小的隔離島，以便在每一個(gè)島或“位”中存在單個(gè)磁疇。單 個(gè)磁疇可以是單個(gè)的顆粒，或者可以由少量強(qiáng)耦合的顆粒(其作為單個(gè)磁容量協(xié)調(diào)地切換 磁狀態(tài))組成。這與傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)不同，在傳統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)中，單個(gè)“位”可以具有通過(guò)無(wú)磁顆 粒邊界分離的多個(gè)單獨(dú)切換的磁性粒子或顆粒。為了產(chǎn)生所要求的圖案化的島的磁隔離， 必須損壞或?qū)嵸|(zhì)地減小各島之間的間隔的磁距，以便使得這些間隔本質(zhì)上無(wú)磁。在圖案化 的介質(zhì)中，數(shù)據(jù)扇區(qū)以及非數(shù)據(jù)區(qū)域被圖案化。然而，也可以制造僅對(duì)非數(shù)據(jù)區(qū)域進(jìn)行圖案 化的連續(xù)介質(zhì)盤。這種類型的連續(xù)介質(zhì)盤具有傳統(tǒng)的同心數(shù)據(jù)磁道，或者通過(guò)無(wú)磁保護(hù)帶 分離的離散數(shù)據(jù)磁道，但是非數(shù)據(jù)區(qū)域被圖案化。在美國(guó)專利4，912，585中描述了具有圖 案化的伺服區(qū)域的離散磁道盤的示例。圖3是示出了同步字段163、伺服扇區(qū)120和一部分?jǐn)?shù)據(jù)扇區(qū)164的盤104的一部分的示意圖。為了 清楚起見(jiàn)，圖3示出了僅具有四個(gè)數(shù)據(jù)磁道(磁道308、309、310和311) 的很大程度簡(jiǎn)化的圖案。各磁道分別具有磁道間距Tp，如磁道308、309的中心線318、319 之間的徑向距離所示。伺服扇區(qū)120在數(shù)據(jù)字段164之前，并且在箭頭130所示的方向上 相對(duì)于磁頭移動(dòng)。介質(zhì)的兩個(gè)可能的磁狀態(tài)被指示為黑色和白色區(qū)域。伺服扇區(qū)120由三種不同的圖案構(gòu)成伺服定時(shí)標(biāo)記(STM)字段306、磁道標(biāo)識(shí) (TID)字段304和位置誤差信號(hào)(PES)圖案305。STM字段306在所有的徑向位置都相同。 選擇STM圖案以便其在伺服圖案中的其它地方不出現(xiàn)，并且在數(shù)據(jù)記錄中不出現(xiàn)。STM用于 定位伺服扇區(qū)120的開(kāi)始。TID字段304包含磁道編號(hào)，通常為格雷編碼且被寫為記錄雙位 的存在或不存在。TID字段304確定磁頭的徑向位置的整數(shù)部分。位置誤差信號(hào)(PES)圖案305是傳統(tǒng)的相位型V形伺服圖案。V形圖案由兩個(gè)字 段或伺服島的組A、B構(gòu)成，其中組B是組A關(guān)于對(duì)稱的徑向線180的鏡像。每一組大體徑 向地延伸跨越多個(gè)數(shù)據(jù)磁道(即，跨越整個(gè)盤(或整個(gè)區(qū)))。各組島在大體徑向的方向上 延伸跨越盤，并且優(yōu)選地具有弓形形狀，其通常在通過(guò)徑向致動(dòng)器將磁頭移動(dòng)跨越盤時(shí)復(fù) 制磁頭的路徑(如圖1中的伺服扇區(qū)120所示)。每一組A、B是多個(gè)離散的徑向間隔的伺服島。每一個(gè)伺服島(像組A中的典型島 182和組B中的184)通常是平行四邊形的形狀，其邊長(zhǎng)相對(duì)于沿磁道的方向以銳角傾斜或 定向。組A中的各島以對(duì)于磁道中心線的銳角在相同方向上傾斜，并且組B中的各島以相 同銳角在相反方向上傾斜。盡管在圖3的示例中，組A中的各島在負(fù)徑向方向(朝著盤內(nèi) 側(cè)直徑)上傾斜以便組B中的各島在正徑向方向上傾斜，但是兩組中的各島可以以相反的 方向傾斜。兩個(gè)島形狀是同余(congruent)平行四邊形，但是它們?cè)趫A周方向上以相反的 朝向放置。線對(duì)稱是與磁道中心線垂直的徑向線180，以便組B的圖案是組A的圖案關(guān)于 線180的鏡像。在圖3的示例中，V形圖案的周期P(被定義為圖案重復(fù)的徑向距離)等于 2Tp，但是可以將周期P選擇為Tp的另一整數(shù)倍，例如4Τρ。如本領(lǐng)域公知的那樣，在具有相位型V形圖案的伺服系統(tǒng)中，通過(guò)相對(duì)于基準(zhǔn)頻 率從V形圖案測(cè)量讀回信號(hào)的相位，來(lái)確定PES。來(lái)自組A的讀回信號(hào)的相位以徑向方向增 大，而來(lái)自組B的讀回信號(hào)的相位以徑向方向減小。在等于V形圖案的一半周期(P/2)的 距離之后，相位差由此在再次環(huán)繞回零之前在徑向方向上穩(wěn)定地增大。測(cè)量到的相位差是 PES，因此直接與V形圖案的一個(gè)周期P內(nèi)磁頭的相對(duì)位置有關(guān)。然而，要求TID識(shí)別磁頭 的最近數(shù)據(jù)磁道，以便可以確定磁頭的絕對(duì)徑向位置。例如，如果磁頭位于圖3中的線190， 則對(duì)來(lái)自TID字段304的信號(hào)進(jìn)行解碼以確定磁頭位于磁道310內(nèi)，并定位磁道310的中 心線320的徑向位置。對(duì)來(lái)自V形圖案305的信號(hào)進(jìn)行解碼以獲得測(cè)量到的相位差，以便 確定V形圖案的一個(gè)周期內(nèi)的相對(duì)徑向距離r。由于中心線320位于V形圖案的一個(gè)周期 內(nèi)的(3/4)P處，那么在該示例中，線190的絕對(duì)徑向磁頭位置R是中心線320的徑向位置 加上[r-(3/4) PJ0本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器具有相位型PES圖案，所述相位型PES圖案包括多個(gè)圓周地間 隔的V形圖案；以及伺服電子裝置，其對(duì)圖案進(jìn)行解碼以確定磁頭的絕對(duì)徑向位置。因此， 不需要TID字段和相關(guān)聯(lián)的解碼電子裝置。第一 V形圖案(優(yōu)選地，要由磁頭讀取的第一 V形圖案)具有徑向周期P1，且其它V形圖案中的每一個(gè)均具有Pl的唯一倍數(shù)的周期。優(yōu) 選地，每一個(gè)相繼的V形圖案具有大于緊接在其之前的圖案的周期的周期，以便每一個(gè)V形圖案的周期漸進(jìn)增大。圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的PES圖案的第一實(shí)施例。存在五個(gè)V形圖案911、912、913,914和915，每一個(gè)均具有字段或組A和B，如對(duì)于V形圖案911的組911A和911B。每 一個(gè)V形圖案中的組A和B是彼此關(guān)于所述兩組之間的徑向線(像圖3中的徑向線180) 的鏡像。五個(gè)V形圖案911-915用作圖3的現(xiàn)有技術(shù)中的PES圖案305，并且消除了分離 TID字段304的需要(這在圖3的現(xiàn)有技術(shù)中需要)。第一 V形圖案911繪制有在96個(gè)周 期上延伸的徑向周期P1。周期Pl優(yōu)選地等于Tp的整數(shù)倍，優(yōu)選地，4Tp或2Tp。每一個(gè)V 形圖案的周期是緊接在其之前的V形圖案的周期的固定整數(shù)N倍，并且在本示例中N = 8。 因此，V形圖案912、913、914和915具有作為Pl的唯一整數(shù)倍的周期，具體地，比V形圖案 911的周期Pl大8、64、512和4096倍。因此，圖4Α的實(shí)施例的一般情況可以描述為其中 第一 V形圖案以外的每一個(gè)V形圖案的周期具有周期Pj = Ρ1*Ν _ ，其中N是整數(shù)且j是 2或更大且為V形圖案的編號(hào)。圖4B示出了圖4A的徑向延伸的部分900。該部分900在略大于第一 V形圖案911 的4個(gè)周期Pl之上延伸。圖4C示出了隨著磁頭分別沿著圖4B中的線980-983穿過(guò)V形 圖案911-915時(shí)讀回信號(hào)的正弦波形990-993。圖5是用于本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器的伺服電子裝置212的框圖。在操作中，控制器電 子裝置115提供對(duì)于致動(dòng)器位置控制器404的輸入428，其反過(guò)來(lái)將信號(hào)140提供到致動(dòng)器 以定位磁頭?？刂破麟娮友b置115使用從伺服扇區(qū)讀取的伺服信息以確定對(duì)于致動(dòng)器位置 控制器404的輸入428。讀/寫電子裝置113(圖1)讀取伺服信息，并且信號(hào)166輸入到伺 服電子裝置212。伺服定時(shí)標(biāo)記(STM)檢測(cè)器400接收作為來(lái)自讀/寫電子裝置113的輸 入的讀回信號(hào)采樣值166的流以及來(lái)自控制器電子裝置115的控制輸入430。一旦已經(jīng)檢 測(cè)到定時(shí)標(biāo)記，就產(chǎn)生選通信號(hào)420。該選通信號(hào)420用以控制多個(gè)V形圖案911-915中相 位測(cè)量的順序。在定時(shí)標(biāo)記的檢測(cè)之后，相位檢測(cè)器401分析讀回信號(hào)值166，然后將測(cè)量到的相 位值421傳遞到相位解碼器402。相位解碼器將相位測(cè)量轉(zhuǎn)換為磁頭位置424的估計(jì)。磁 頭位置值424是磁頭的絕對(duì)徑向位置，并且由小數(shù)PES(對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)磁道內(nèi)磁頭的相對(duì)位 置)以及數(shù)據(jù)磁道的徑向位置構(gòu)成。圖6A是隨著磁頭沿著圖4B中的線980穿過(guò)五個(gè)V形圖案911-915時(shí)由磁頭產(chǎn)生 的讀回信號(hào)990，而圖6B是用于檢測(cè)來(lái)自V形圖案911-915的組A、B中的每一個(gè)的讀回信 號(hào)的相位的相位檢測(cè)器401的框圖。該讀回信號(hào)990被細(xì)為10個(gè)帶1021-1030，表示來(lái)自 五個(gè)伺服圖案911-915的組A、B的正弦信號(hào)。相鄰的帶1021-1030通過(guò)窄的保護(hù)帶而分離。 相位檢測(cè)器401測(cè)量相對(duì)于基準(zhǔn)頻率的這10個(gè)正弦信號(hào)中的每一個(gè)的相位。將采樣的讀 回信號(hào)166分別乘以由電路1002和1003所產(chǎn)生的本地產(chǎn)生的余弦1007和正弦1008基準(zhǔn) 序列。本地產(chǎn)生的余弦1007和正弦1008序列具有非常接近于正弦讀回信號(hào)1021-1030的 頻率的頻率。余弦加權(quán)的信號(hào)值1009累積在同相(I)寄存器1004中，而正弦加權(quán)的信號(hào)值 1010累積在正交(Q)寄存器1005中。對(duì)于十個(gè)帶中的每一個(gè)，將測(cè)量到的相位角度Θ計(jì) 算為θ =atan2(Q，I)，其中atan2是公知的雙參數(shù)arctangent函數(shù)。atan2運(yùn)算在使用遞 歸 CORDIC 算法的硬件中高效地計(jì)算。(CORDIC (Coordinate Rotation Digital Computer)是用于計(jì)算雙曲線和三角函數(shù)的公知的簡(jiǎn)單高效的算法。)對(duì)應(yīng)于10個(gè)帶1021-1030的 10個(gè)測(cè)量到的相位值的序列被輸入到相位解碼器402。余弦1007和正弦1008基準(zhǔn)序列的 產(chǎn)生、寄存器1004和1005的復(fù)位和鎖存以及相位值的計(jì)算全部根據(jù)來(lái)自定位標(biāo)記檢測(cè)器 400的選通信號(hào)420所觸發(fā)的固定序列來(lái)執(zhí)行。通過(guò)對(duì)記時(shí)計(jì)的模擬表盤的類比，這里將多個(gè)V形圖案911-915 (其中，每一個(gè)V 形圖案的周期是緊接在其之前的V形圖案的周期的相同整數(shù)倍N(在圖4A的示例中N = 8))稱為“時(shí)鐘的 指針”圖案。在該示例中，存在共計(jì)五個(gè)V形圖案，其中每一個(gè)圖案的周期 比前一圖案大26 (N = 26)倍。整個(gè)圖案在大約五十萬(wàn)個(gè)磁道之后重復(fù)。在此描述中，假設(shè) 以弧度聲明所有角度，并且標(biāo)稱間距Tp等于第一 V形圖案的周期的一半(Pl = 2Tp)。檢測(cè)第一 V形圖案911，并且兩個(gè)相位值A(chǔ)O和BO在相位檢測(cè)器401處被檢測(cè)，并 輸入到相位解碼器402 (塊700)。在塊710，計(jì)算第一相位差PhO。隨著磁頭徑向地移動(dòng)跨 過(guò)盤，第一相位差PhO前進(jìn)得最快。在時(shí)鐘指針類比中，第一相位差對(duì)應(yīng)于秒針。通過(guò)除以 2 π，相位差PhO被轉(zhuǎn)換為0和1之間的值。將圖案計(jì)數(shù)器k設(shè)置到1的值，并且將最大圖 案數(shù)K設(shè)置到4，其對(duì)應(yīng)于第一 V形圖案之后的V形圖案的數(shù)量。分別初始化相對(duì)和絕對(duì)的 圖案周期fl_f4以及F1-F4。每一個(gè)相對(duì)周期fl_f4為值N，并且F1-F4對(duì)應(yīng)于第一 V形圖 案911之后的四個(gè)V形圖案912-915的周期P2-P5。在計(jì)算第一相位差PhO之后，磁頭的小 數(shù)偏離磁道位置被得知，但是磁頭所位于的磁道未知。迭代地進(jìn)行解碼，直到k超過(guò)K(塊720)，即解碼在已經(jīng)讀取了所有五個(gè)V形圖 案時(shí)停止。在每一迭代時(shí)，輸入接下來(lái)的兩個(gè)相位值A(chǔ)k和Bk(塊725)。在每一迭代之后， 磁頭的徑向位置以越來(lái)越大的磁道的帶為模是已知的。例如，在第一迭代(k= 1)結(jié)束時(shí) (即，在已經(jīng)讀取第二 V形圖案912之后)，V形圖案912中的26個(gè)磁道的帶內(nèi)的磁頭位置 已知，但是磁頭位于26個(gè)磁道的哪一個(gè)帶是未知的。類似地，在第二迭代(k = 2)結(jié)束時(shí) (即，在已經(jīng)讀取第三V形圖案913之后)，V形圖案913中的676個(gè)磁道的帶內(nèi)的磁頭位 置已知，但是磁頭位于676個(gè)磁道的哪一個(gè)帶是未知的。在每一迭代(塊730)，計(jì)算新的相位差Phk。針對(duì)已知的小數(shù)位置校正相位差。剩 余的相位差對(duì)應(yīng)于自從該當(dāng)前圖案上次循環(huán)(roll around)起前一圖案已經(jīng)循環(huán)的次數(shù)。 在每一迭代結(jié)束時(shí)，r等于對(duì)于下一迭代所期望的小數(shù)值?，F(xiàn)在將描述塊730和735中的 操作。a.計(jì)算值Hl等于相位差乘以fk然后除以2 π Hl = fk*Phk/2 π b.計(jì)算值H2等于Hl減去r加上0. 5 H2 = Hl-r+0. 5c.計(jì)算值H3等于H2下舍入到小于等于H2的最大整數(shù)值H3 = floor (H2)d.計(jì)算值H4等于H3加上r H4 = r+H3e.計(jì)算r的新值等于H4除以fk r = H4/fk在最終迭代之后，r等于磁頭的徑向位置，其被表示為相位V形的整個(gè)組的總周期的小數(shù)。在塊735中，磁道中的徑向位置R被計(jì)算為r和Π(的乘積。然后將R的值作為輸 出424輸出(塊740)到控制器115(圖5)。 圖8示出了伺服圖案的第二實(shí)施例。通過(guò)對(duì)于調(diào)諧驅(qū)動(dòng)齒輪箱(harmonic drive gearbox)的類比，該實(shí)施例可以被認(rèn)為是第一實(shí)施例的“調(diào)諧”變體。存在五個(gè)V形圖案 911、952、953、954和955，每一個(gè)均具有字段或組A和B，與V形圖案911的組911A和911B 類似，并被示出為跨越第一 V形圖案911的96個(gè)周期。第一 V形圖案911與圖4A所示的第 一實(shí)施例中的第一 V形圖案911相同。然而，隨后的V形圖案952-955都具有僅略大于第 一 V形圖案911的周期Pl的周期。圖案952的相位差將增大得比圖案911的相位差略慢。 圖案952的相位差與圖案911的相位差之間的相位差異將穩(wěn)定地增大，直到圖案952的相 位差最終落后圖案911的相位差一個(gè)完整周期，并且兩個(gè)圖案的相位差然后再次相等。在 本示例中，圖案952的周期P2是(8/7) Pl，并且其中這些整數(shù)8和7彼此互為素?cái)?shù)，即各整 數(shù)不共享公共的因子。在本示例中，圖案952-955具有分別比圖案911的周期Pl大8/7、 64/63,512/511 和 4096/4095 倍的周期。因此，圖案 952、953、954 和 955 分別每 8、64、512 和4096個(gè)磁道返回到圖案911的相位。這種伺服圖案的優(yōu)點(diǎn)在于，各個(gè)V形圖案的周期幾 乎完全相同。因此圖8的實(shí)施例的一般情況可以描述為，其中第一 V形圖案以外的每一個(gè) V形圖案的周期為不共享公共因子的兩個(gè)整數(shù)之比的Pl倍。在圖8的特定示例中，第一 V 形圖案以外的每一個(gè)V形圖案具有周期Pj = Pl* [ (Ν _υ/(N(H)-I)]，其中N是整數(shù)，且j是 2或更大且為V形圖案的編號(hào)。圖9是示出對(duì)圖8中所描繪的類型的伺服圖案進(jìn)行解碼的方法的框圖。除了代替 塊730的塊830中描述的計(jì)算之外，該方法與用于對(duì)圖4A的伺服圖案進(jìn)行解碼的圖7的方 法相同。在塊830中，在每一迭代時(shí)，計(jì)算V形圖案Phk的相位差與第一圖案PhO的相位差 之間的差異Qk。通過(guò)使用該相位差異Qk而非相位差本身，計(jì)算如以前那樣繼續(xù)。在每一迭代時(shí)，讀入一對(duì)新的相位值(塊725)，并執(zhí)行多個(gè)計(jì)算。現(xiàn)在將描述塊 830和735中的這些計(jì)算操作。a.值Phk是測(cè)量到的相位值A(chǔ)k與Bk之間的差Phk = Ak-Bkb.將值Jl計(jì)算為相位差Phk和相位差PhO之間的差Jl = Phk-PhOc.將值J2計(jì)算為值Jl除以2 π J2 = Jl/2 Jid.將相位差異Qk計(jì)算為值J2和小于等于J2的最大整數(shù)的值之間的差Qk = J2-floor(J2)e.計(jì)算值Hl等于相位差乘以fk Hl = fk*Qkf.計(jì)算值H2等于Hl減去r加上0. 5 H2 = Hl-r+0. 5g.計(jì)算值H3等于H2下舍入到小于等于H2的最大整數(shù)值H3 = floor (H2)h.計(jì)算值H4等于H3加上r
H4 = r+H3i.計(jì)算r的新值等于H4除以fk r = H4/fk 一旦已經(jīng)讀取并處理了所有數(shù)據(jù)，通過(guò)獲得r與最終磁道范圍的乘積，在塊735 中計(jì)算磁道位置R。然后將R的值作為輸出424輸出(塊740)到控制器115 (圖5)。圖10示出了伺服圖案的第三實(shí)施例。存在五個(gè)V形圖案911、932、933、934和935， 每一個(gè)均具有字段或組A和B，與V形圖案911的組911Α和911Β類似，并被示出為跨越第 一 V形圖案911的96個(gè)周期。第一 V形圖案911與圖4Α所示的第一實(shí)施例中的第一 V形 圖案911相同。然而，隨后的V形圖案952-955都具有第一 V形圖案911的周期Pl的唯一 整數(shù)倍的周期，并且其中這些整數(shù)彼此相對(duì)互為素?cái)?shù)，即這些唯一的整數(shù)不共享公共的因 子。在本示例中，V形圖案932-935具有分別比V形圖案911的周期Pl大23、25、27和29 倍的周期。通過(guò)解碼相對(duì)于第一 V形911的相位差的圖案932-935的相位差，計(jì)算以一組互 素整數(shù)為模的磁道編號(hào)。根據(jù)孫子的中國(guó)余數(shù)理論(Chinese remainder theorem)，可以根 據(jù)該信息重建磁道編號(hào)。該“中國(guó)余數(shù)理論”伺服圖案的優(yōu)點(diǎn)在于，V形圖案932-935的周 期相對(duì)類似。沒(méi)有具有很長(zhǎng)圖案的V形圖案。圖11是示出了對(duì)圖10的伺服圖案進(jìn)行解碼的方法的框圖。檢測(cè)第一 V形圖案 911，在相位檢測(cè)器401處測(cè)量?jī)蓚€(gè)相位值A(chǔ)O和B0，并且將其輸入到相位解碼器402 (塊 1100)。在塊1100，計(jì)算第一相位差PhO，并且初始化絕對(duì)圖案周期F1-F4以及值Q1-Q4。值Q1-Q4具有Qn以Fn為模的余數(shù)等于1的性質(zhì)，但是對(duì)于除了 Fn之外的所有 Fk的值，F(xiàn)k都能整除Qn0例如，考慮圖11所給示例中的Ql =Ql = 234900 = 10213*23+1 ； 因此 Ql 以 Fl 為模的余數(shù)為 1。另外，Ql = 234900 = 9396*25 = 8700*27 = 8100*29 ；因 此 F2、F3 和 F4 均整除 Q1。類似地，Q2 = 252126 = 10962*23 = 10085*25+1 = 9338*27 = 8694*29，諸如此類。對(duì)于任何互素?cái)?shù)組Fn，可以發(fā)現(xiàn)具有所要求性質(zhì)的唯一數(shù)組Qn。在多數(shù)情況下， 小于N的每一個(gè)正整數(shù)以每一個(gè)數(shù)字Fn為模的窮舉搜索是可行的。在本示例中，檢查1和 450225之間的每一個(gè)數(shù)，計(jì)算以23、25、27和29為模的余數(shù)。然后將Ql選擇為以23為模 余數(shù)為1且以25、27和29為模余數(shù)為0的數(shù)字。將Q2選擇為以25為模余數(shù)為1且以23、 27和29為模余數(shù)為0的數(shù)字。將Q3選擇為以27為模余數(shù)為1且以23、25和29為模余 數(shù)為0的數(shù)字。最后，將Q4選擇為以29為模余數(shù)為1且以23、25和27為模余數(shù)為0的數(shù) 字。也可以使用擴(kuò)展的歐幾里德算法來(lái)更高效地尋找值Qn。給定一對(duì)數(shù)字a和b，擴(kuò) 展的歐幾里德算法產(chǎn)生X和1，以便ax+by等于a和b的最大公約數(shù)。為了完整性，下面給 出擴(kuò)展的歐幾里德算法的遞歸公式a.如果a可由b除盡，則算法結(jié)束并返回平凡解χ = 0，y = 1。b.否則，重復(fù)以b和模數(shù)b的算法，將解存儲(chǔ)為χ'和y'。c.然后，對(duì)于當(dāng)前等式的解為χ = y' ,y = x'減去y'乘以a除以b的商。 例如，可以以如下方式使用擴(kuò)展的歐幾里德算法的遞歸公式來(lái)計(jì)算Q1。如果a = F2*F3*F4 = 19575且b = Fl = 23，那么遞歸的擴(kuò)展的歐幾里德算法如下面那樣進(jìn)行，其中div和mod分別是公知的整數(shù)除法和除法之后的模數(shù)a. a0 = 19575, b0 = 23。b.由于 19575 不能整除23，因此設(shè)置&1 = 130 = 23，設(shè)置131=1110(1(&0，130)=2。c.由于23不能整除2，因此設(shè)置a2 = 2，設(shè)置b2 =mod(al，bl) = 1。d.現(xiàn)在2整除1，因此設(shè)置x2 = 0，設(shè)置y2 = 1。e.向后傳播，設(shè)置 xl = y2 = 1，設(shè)置 yl = x2_y2*div(al，bl) = 0-1*11 = -11。f.返回 x0 = yl = -11 和 y0 = xl_yl*div(a0，b0) = 1_(_11)*851 = 9362。現(xiàn)在已經(jīng)得到了恒等式(_11)*19575+9362*23 = 1 (由于Fl到F4互為素?cái)?shù)， 且a和b的最大公約數(shù)為1)。需要具有正值χ和負(fù)值y的解，因此通過(guò)加上和減去a*b =F1*F2*F3*F4，獲得了 等價(jià)解(23_11)*19575+(9362_19575)*23 = 1。然后設(shè)置 Ql = (23-11) *19575 = 234900。由于F2*F3*F4是Ql的因子，因此如要求的那樣，知道了 Ql以 F2、F3和F4為模的余數(shù)在每種情況下為零。由于Q1-10213*F1 = 1，因此如要求的那樣，知 道了 Ql以Fl為模的余數(shù)為1。在每一迭代時(shí)，讀入一對(duì)新的相位值(塊1125)，并執(zhí)行多個(gè)計(jì)算?，F(xiàn)在將描述塊 1130和1135中的這些計(jì)算操作。a.值Phk是測(cè)量到的相位值A(chǔ)k和Bk之間的差Phk = Ak-Bkb.將值Jl計(jì)算為相位差Phk和周期Fk的乘積Jl = Phk*Fkc.將值J2計(jì)算為Jl和相位差PhO之間的差J2 = Jl-PhOd.將值J3計(jì)算為值J2除以2 π加上0. 5 J3 = J2/2 π +0. 5e.計(jì)算值r等于J3下舍入到小于等于J3的最大整數(shù)值r = floor (J3)f.計(jì)算值J4等于η加上r和Qk的乘積的值J4 = n+r*Qkg.計(jì)算η的新值等于J4除以模數(shù)N的余數(shù)η = J4mod Nh.計(jì)數(shù)器k遞增k = k+1一旦已經(jīng)讀取并處理了所有數(shù)據(jù)，則通過(guò)將小數(shù)磁道偏移PhO/2 π加到磁道編號(hào)η來(lái)計(jì)算磁道位置R(塊1135)。然后將R的值作為輸出424輸出(塊1140)到控制器 115(圖 5)。根據(jù)本發(fā)明的上述具有離散伺服島的V形圖案的圖案化的伺服扇區(qū)優(yōu)選地可與 圖案化的介質(zhì)盤一起使用。然而，本發(fā)明不限于圖案化的介質(zhì)盤，而是也可以應(yīng)用于具有傳 統(tǒng)連續(xù)介質(zhì)數(shù)據(jù)磁道和圖案化的伺服扇區(qū)的連續(xù)介質(zhì)盤，并且可以應(yīng)用于具有通過(guò)無(wú)磁保 護(hù)帶分離的離散數(shù)據(jù)磁道和圖案化的伺服扇區(qū)的連續(xù)介質(zhì)盤。盡管已經(jīng)特別地示出并參照優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行形式上和細(xì)節(jié)上的各種改變。據(jù) 此，所公開(kāi)的發(fā)明僅視為說(shuō)明性的，且僅受限于所附權(quán)利要求中指定的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種磁記錄盤，包括可磁化材料的記錄層，用于在多個(gè)大體同心的圓形數(shù)據(jù)磁道中記錄數(shù)據(jù)，每一個(gè)磁道 均具有磁道中心線；以及多個(gè)非數(shù)據(jù)伺服扇區(qū)，其大體徑向地延伸跨越多個(gè)數(shù)據(jù)磁道，每一個(gè)伺服扇區(qū)包括多 個(gè)大體徑向指向的圓周間隔的V形圖案，每一個(gè)V形圖案包括具有唯一的徑向間隔周期的 多個(gè)徑向間隔的磁化伺服島；并且其中，具有最小周期的V形圖案具有周期P1，并且所述其它V形圖案中的每一個(gè)具有 Pl的唯一整數(shù)倍的周期。
2.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，每一個(gè)V形圖案中的徑向間隔的磁化伺服島以伺服島 的兩個(gè)圓周間隔的組排列，第一組中的伺服島關(guān)于磁道中心線以正銳角朝向，并且第二組 中的伺服島關(guān)于磁道中心線以負(fù)銳角朝向，其中正負(fù)銳角的絕對(duì)值相等。
3.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期是Pl的唯一整 數(shù)倍。
4.如權(quán)利要求3所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期具有周期Pj= Ρ1*Ν _υ，其中N是整數(shù)，且j是2或更大且為V形圖案的編號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期是不共享公共因 子的兩個(gè)整數(shù)之比的Pl倍。
6.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期具有周期Pj= Pl* [ (N0-1V(N0^-I)]，其中N是整數(shù)，且j是2或更大且為V形圖案的編號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期是Pl的唯一整 數(shù)倍，并且其中，所述唯一整數(shù)不共享公共因子。
8.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，相鄰磁道之間的徑向間隔是磁道間距Tp，并且其中Pl =2Τρ0
9.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，相鄰磁道之間的徑向間隔是磁道間距Τρ，并且其中Pl =4Τρ。
10.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，所述盤不包含用于在所述多個(gè)數(shù)據(jù)磁道中識(shí)別各個(gè) 數(shù)據(jù)磁道的磁道標(biāo)識(shí)TID字段。
11.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，伺服島在實(shí)質(zhì)上垂直于記錄層的平面的方向上被磁 化。
12.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，將數(shù)據(jù)磁道圖案化為通過(guò)無(wú)磁間隔分離的可磁化材 料的離散數(shù)據(jù)島。
13.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，數(shù)據(jù)磁道是記錄層的連續(xù)可磁化材料。
14.如權(quán)利要求1所述的盤，其中，數(shù)據(jù)磁道是通過(guò)同心無(wú)磁保護(hù)帶分離的記錄層的連 續(xù)可磁化材料的離散數(shù)據(jù)磁道。
15.一種磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器，包括如權(quán)利要求1所述的可旋轉(zhuǎn)磁記錄盤；寫磁頭，其在數(shù)據(jù)磁道中寫數(shù)據(jù)；讀磁頭，其在數(shù)據(jù)磁道中讀數(shù)據(jù)，并檢測(cè)V形圖案中的磁化伺服島，讀磁頭在盤旋轉(zhuǎn)時(shí) 產(chǎn)生來(lái)自伺服島的讀回伺服信號(hào)；致動(dòng)器，其連接到磁頭，用于將磁頭定位到不同的數(shù)據(jù)磁道，并將磁頭保持在磁道上；以及伺服電子裝置，其響應(yīng)于伺服信號(hào)，用于產(chǎn)生控制信號(hào)到致動(dòng)器，所述伺服電子裝置包 括處理器，用于根據(jù)每一個(gè)V形圖案計(jì)算讀回信號(hào)的相位，并用于根據(jù)所述計(jì)算出的相位 來(lái)計(jì)算控制信號(hào)。
16.一種圖案化介質(zhì)磁記錄盤，包括多個(gè)大體同心的圓形數(shù)據(jù)磁道，其圖案化為通過(guò)無(wú)磁間隔分離的可磁化材料的離散數(shù) 據(jù)島，每一個(gè)數(shù)據(jù)磁道具有磁道中心線；以及多個(gè)非數(shù)據(jù)伺服扇區(qū)，其大體徑向地延伸跨越多個(gè)數(shù)據(jù)磁道，每一個(gè)伺服扇區(qū)包括多 個(gè)大體徑向指向的圓周間隔的V形圖案，每一個(gè)V形圖案包括多個(gè)徑向間隔的磁化伺服島， 其具有唯一的徑向間隔周期，且以關(guān)于大體對(duì)稱徑向線而圓周地間隔的兩組伺服島進(jìn)行圖 案化，第一組以關(guān)于磁道中心線以銳角傾斜的伺服島進(jìn)行圖案化，而第二組作為第一組關(guān) 于所述對(duì)稱的徑向線的鏡像進(jìn)行圖案化；以及其中，具有最小周期的V形圖案具有周期P1，并且所述其它V形圖案中的每一個(gè)具有 Pl的唯一整數(shù)倍的周期。
17.如權(quán)利要求16所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期是Pl的唯一 整數(shù)倍。
18.如權(quán)利要求16所述的盤，其中，所述其它V形圖案中的每一個(gè)的周期是Pl的唯一 整數(shù)倍，并且其中所述唯一整數(shù)不共享公共因子。
19.如權(quán)利要求16所述的盤，其中，相鄰數(shù)據(jù)磁道之間的徑向間隔是磁道間距Tp，并且 其中Pl是Tp的整數(shù)倍。
20.如權(quán)利要求16所述的盤，其中，所述盤不包含用于在所述多個(gè)數(shù)據(jù)磁道中標(biāo)識(shí)各 個(gè)數(shù)據(jù)磁道的磁道標(biāo)識(shí)TID字段。
全文摘要
在此公開(kāi)了具有使用相位型伺服圖案的磁道標(biāo)識(shí)的磁記錄盤和盤驅(qū)動(dòng)器。磁記錄盤驅(qū)動(dòng)器具有帶有離散圖案化伺服島的多個(gè)圓周地間隔的V形圖案的磁頭定位伺服圖案的盤。盤驅(qū)動(dòng)器具有伺服電子裝置，其對(duì)V形圖案進(jìn)行解碼以確定磁頭的絕對(duì)徑向位置，而不需要單獨(dú)的磁道標(biāo)識(shí)字段。具有最小徑向周期的V形圖案具有徑向周期P1，且其它V形圖案中的每一個(gè)具有P1的唯一整數(shù)倍的周期。在一個(gè)實(shí)施例中，由磁頭讀取的第一V形圖案具有周期P1，且由磁頭讀取的每一個(gè)相繼的V形圖案具有大于緊接在其之前的V形圖案的周期的周期，以便每一個(gè)V形圖案的周期漸進(jìn)地增大。
文檔編號(hào)G11B5/82GK102097103SQ20101058069
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者布魯斯.A.威爾遜 申請(qǐng)人:日立環(huán)球儲(chǔ)存科技荷蘭有限公司