ディスク装置およびその制御方法
【課題】ヘッドの位置制御系の非線形性を適切に測定することが可能なディスク装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置１は、基準信号ＳＲをボイスコイルモータ７に入力するとともに、基準信号ＳＲに起因する高調波成分が抑制された制御信号ＳＣをボイスコイルモータ７に入力し、基準信号ＳＲと、高調波成分が抑制された制御信号ＳＣとがボイスコイルモータ７に入力された状態で得られる誤差信号ＰＥＳを測定する。
【解決手段】磁気ディスク装置１は、基準信号ＳＲをボイスコイルモータ７に入力するとともに、基準信号ＳＲに起因する高調波成分が抑制された制御信号ＳＣをボイスコイルモータ７に入力し、基準信号ＳＲと、高調波成分が抑制された制御信号ＳＣとがボイスコイルモータ７に入力された状態で得られる誤差信号ＰＥＳを測定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクなどの磁気ディスク装置では、ディスク媒体に形成されたトラックに沿ってサーボデータが記録されており、ディスク媒体上に浮遊するヘッドによってサーボデータが読み出される。このため、磁気ディスク装置は、ヘッドがトラックに追従するようにサーボデータに応じてヘッドの位置を制御するフィードバック制御系を、ヘッドの位置制御系として有している。
【特許文献１】特開平１１−２９７０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記のようなヘッドの位置制御系には、非線形要素が含まれることが多いため、系の非線形性を特定することが求められる。例えば、ヘッドの位置に応じて書き込み動作を禁止しようとする場合、ヘッドの位置を得るための誤差信号（PES：Position Error Signal）が非線形性の影響を受けていると、誤差信号からヘッドの正しい位置を得ることができず、書き込み動作を正しく禁止することが困難である。このため、位置制御系の非線形性を特定し、非線形性を補償する関数を作成する必要がある。
【０００４】
通常、フィードバックがない系では、系に基準信号を入力し、この基準信号と、系から出力される信号とを比較することで、系の非線形性を特定することができる。
【０００５】
しかしながら、ヘッドの位置制御系では、基準信号を入力した場合に、非線形性の影響を受けた信号がフィードバックされることから、出力される信号から非線形性を適切に特定することができない。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであり、ヘッドの位置制御系の非線形性を適切に特定することが可能なディスク装置およびその制御方法を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明のディスク装置の制御方法は、トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、前記データを読み出すヘッドと、前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御回路と、を備えるディスク装置を対象とし、所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力するとともに、前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力し、前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する、ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様では、前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記測定された誤差信号に含まれる前記所定周波数の高調波成分を特定する。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記特定された前記所定周波数の高調波成分に基づいて、制御系の非線形性を補償する関数を作成する。
【００１１】
また、本発明の一態様では、前記基準信号は、少なくとも前記トラックの幅だけ前記ヘッドを揺動させる。
【００１２】
次に、本発明のディスク装置は、トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、前記データを読み出すヘッドと、前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御部と、所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力させる基準信号出力部と、前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力させる高調波成分抑制部と、前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する誤差信号測定部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様では、前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる位相調整部を更に含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、所定周波数の基準信号と、この所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号とがアクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定するので、ヘッドの位置制御系の非線形性を適切に特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１に、本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成例を示す。磁気ディスク装置１は、筐体９内に、磁気ディスク２、スピンドルモータ３、磁気ヘッド４、サスペンションアーム５、キャリッジ６、ボイスコイルモータ７およびヘッドアンプ１４を収納している。
【００１７】
また、磁気ディスク装置１は、筐体９外の基板に、主制御回路１０、リードライトチャネル（Ｒ／Ｗチャネル）１３およびモータドライバ１７を有している。
【００１８】
磁気ディスク２は、スピンドルモータ３により回転駆動される。磁気ディスク２には、同心円状に配列する複数のトラック２１が形成されている。また、各トラック２１には、周方向に沿って所定の周期で配列するサーボデータ領域２１ｓと、それらの間に位置するユーザデータ領域２１ｕとが形成されている。
【００１９】
サーボデータ領域２１ｓには、サーボデータが記録されている。サーボデータは、アドレスデータと、バースト信号とを含む。また、ユーザデータ領域２１ｕには、ユーザデータが記録される。
【００２０】
磁気ヘッド４は、サスペンションアーム５の先端部に取付けられて、磁気ディスク２上に支持されている。サスペンションアーム５は、筐体９に支承されたキャリッジ６に基端側が取付けられている。ボイスコイルモータ７は、キャリッジ６を旋回駆動することで、磁気ヘッド４を磁気ディスク２上で略半径方向に移動させる。
【００２１】
主制御回路１０は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）と、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとを含む。主制御回路１０は、メモリに格納されたプログラムを読み出し、実行することによって、磁気ヘッド４の位置制御やデータの記録再生制御など、種々の制御を実現する。本実施形態においては、主制御回路１０が、位置制御回路として機能する。
【００２２】
また、主制御回路１０は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）と、バッファメモリとを含む。このＨＤＣは、インターフェースコントローラ、エラー訂正回路、バッファコントローラなどを有している。
【００２３】
磁気ヘッド４の位置制御において、主制御回路１０は、Ｒ／Ｗチャネル１３から入力されるサーボデータから磁気ヘッド４の現在位置を特定するとともに、磁気ヘッド４を目標トラック上に位置させるための制御信号を生成し、モータドライバ１７へ出力する。モータドライバ１７は、制御信号をアナログ変換し、増幅して、ボイスコイルモータ７に出力する。
【００２４】
データの記録再生制御において、主制御回路１０は、磁気ディスク２に記録すべきユーザデータを外部ホストから受信すると、このユーザデータをＲ／Ｗチャネル１３へ出力する。また、主制御回路１０は、復調されたユーザデータがＲ／Ｗチャネル１３から入力されると、このユーザデータを外部ホストへ送信する。また、主制御回路１０は、ユーザデータをバッファメモリに一時的に格納させる。
【００２５】
Ｒ／Ｗチャネル１３は、主制御回路１０からユーザデータが入力されると、このユーザデータを変調して、ヘッドアンプ１４へ出力する。また、Ｒ／Ｗチャネル１３は、増幅された再生信号がヘッドアンプ１４から入力されると、この再生信号をデジタルデータに変換し、復調して、主制御回路１０へ出力する。また、Ｒ／Ｗチャネル１３は、再生信号から所定のサンプリング周期でサーボデータを抽出して、主制御回路１０へ出力する。
【００２６】
ヘッドアンプ１４は、変調されたユーザデータがＲ／Ｗチャネル１３から入力されると、このユーザデータを記録信号に変換して、磁気ヘッド４へ出力する。また、ヘッドアンプ１４は、磁気ディスク２から読み出された再生信号が磁気ヘッド４から入力されると、この再生信号を増幅して、Ｒ／Ｗチャネル１３へ出力する。
【００２７】
磁気ヘッド４は、ヘッドアンプ１４から記録信号が入力されると、この記録信号に応じた記録磁界を磁気ディスク２に印加する。これにより、磁気ディスク２に、ユーザデータを表す磁化が記録される。また、磁気ヘッド４は、磁気ディスク２に記録されている磁化から漏れ出る磁界を再生信号として読み出して、この再生信号をヘッドアンプ１４へ出力する。
【００２８】
図２に、主制御回路１０の誤差信号測定モード時の機能構成例を示す。この誤差信号測定モードは、例えば磁気ディスク装置１の製造時などで使用される。
【００２９】
主制御回路１０は、磁気ヘッド４が読み出したサーボデータから磁気ヘッド４の位置誤差を表す誤差信号ＰＥＳ（Position Error Signal）を生成する誤差信号生成部３１と、誤差信号ＰＥＳに基づいて磁気ヘッド４の位置誤差を抑制する制御信号ＳＣを生成し、ボイスコイルモータ７に対して出力するコントローラ３３と、を含むフィードバック制御系を、磁気ヘッド４の位置制御系３０として有している。
【００３０】
この位置制御系３０には非線形要素ＮＬが含まれることから、誤差信号測定モードにおいて、主制御回路１０は、位置制御系３０の非線形性を特定するために誤差信号ＰＥＳを測定する。
【００３１】
このため、主制御回路１０は、位置制御系３０の非線形性を特定するための構成として、誤差信号生成部３１およびコントローラ３３の他に、基準信号出力部４１、高調波成分抑制部４３、誤差信号測定部４５、位相調整部４７および加算部４９を含んでいる。
【００３２】
誤差信号生成部３１は、上記Ｒ／Ｗチャネル１３から入力されるサーボデータに基づいて磁気ヘッド４の現在位置を特定し、目標トラックと現在位置との差分を求めることで、誤差信号ＰＥＳを生成する。この誤差信号ＰＥＳは、サーボデータに含まれるバースト信号から生成される。
【００３３】
コントローラ３３は、誤差信号生成部３１により生成された誤差信号ＰＥＳ（詳細には、後述するように高調波成分抑制部４３により高調波成分が抑制された誤差信号ＰＥＳ）に基づいて、ボイスコイルモータ７を駆動するための制御信号ＳＣを生成する。この制御信号ＳＣは、磁気ヘッド４の位置誤差を抑制し、位置制御系３０を安定化する。
【００３４】
基準信号出力部４１は、単一周波数の基準信号ＳＲを位置制御系３０に入力させる。（本実施形態では、基準信号出力部４１の出力は周波数ω０のコサイン波とする）この基準信号ＳＲは、単一周波数の三角関数波となりボイスコイルモータ７を駆動して磁気ヘッド４を揺動させる。
【００３５】
具体的には、基準信号ＳＲは、コントローラ３３から出力された制御信号ＳＣと加算部４９により加算されて、上記モータドライバ１７を介してボイスコイルモータ７に入力される。
【００３６】
また、基準信号ＳＲは、図４に示すように磁気ヘッド４を少なくともトラック２１の幅だけ揺動させるのに十分な振幅を有している。磁気ヘッド４の再生素子４ｒは、上記コントローラ３３の動作により、基本的にはトラック中心２１ｃに位置決めされる。そして、基準信号ＳＲが入力されることにより、再生素子４ｒは、トラック中心２１ｃを中心に少なくともトラック２１の幅に亘って揺動する。これにより、再生素子４ｒがトラック２１の幅に亘ってバースト信号を読み出すことになるので、誤差信号ＰＥＳと磁気ヘッド４の位置との関係を求めるのに好適である。
【００３７】
図２の説明に戻り、高調波成分抑制部４３は、周波数ω０の高調波成分（２次以上の成分）を抑制するために、位置制御系３０内（すなわち、フィードバック経路上）に設けられる。
【００３８】
すなわち、周波数ω０の基準信号ＳＲがボイスコイルモータ７に入力された場合、位置制御系３０に含まれる非線形要素ＮＬによって、周波数ω０の高調波成分が位置制御系３０内の信号に現れ、信号の波形が歪むことになる。このような高調波成分を含む信号がフィードバックされてボイスコイルモータ７に入力されると、磁気ヘッド４の変位が、コントローラ３３の動作によるものなのか、高調波成分の影響によるものなのかが区別できず、非線形性の特定が困難になる。このため、高調波成分抑制部４３によって周波数ω０の高調波成分を抑制している。
【００３９】
具体的には、高調波成分抑制部４３は、誤差信号生成部３１から入力される誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分を抑制して、コントローラ３３へ出力する。これにより、コントローラ３３から出力される制御信号ＳＣに周波数ω０の高調波成分が含まれないようにすることができる。すなわち、制御信号ＳＣは、周波数ω０の高調波成分が除かれ、周波数ω０の１次成分（周波数ω０の波）を主に含むことになるので、基準信号ＳＲと制御信号ＳＣとが加算されたボイスコイルモータ７への入力信号を、周波数ω０の波とすることができる。
【００４０】
この高調波成分抑制部４３は、図３に示すように、定数部６１、低域ブーストフィルタ６３、繰り返し誤差除去フィルタ６５および加算部６７を含む。高調波成分抑制部４３の出力は、定数部６１、低域ブーストフィルタ６３および繰り返し誤差除去フィルタ６５を通過したフィードバック信号と、誤差信号ＰＥＳと、が加算部６７により加算された信号になる。
【００４１】
定数部６１は、位置制御系３０を安定化するための定数を誤差信号ＰＥＳに乗じる。この定数は、１よりも小さい正の定数とされ、誤差信号ＰＥＳに含まれる複数のピーク（主に、周波数ω０の高調波成分によるピーク）を細めることで、誤差信号ＰＥＳの絶対値を低減する。これにより、位置制御系３０の安定化が図られる。
【００４２】
低域ブーストフィルタ６３は、誤差信号ＰＥＳのうち周波数ω０の１次成分の信号強度を抑制するように設定される。これにより、誤差信号ＰＥＳのうち、周波数ω０の１次成分が通過せず、周波数ω０の高調波成分が通過する。低域ブーストフィルタ６３の伝達関数Ｌは、下記数式１で表すことができる。
【００４３】
【数１】
【００４４】
繰り返し誤差除去フィルタ６５は、周波数ω０の高調波成分が残存した誤差信号ＰＥＳが入力されると、高調波成分の逆相の信号（すなわち、各次のピークとは逆相のピークを有する信号）を出力する。繰り返し誤差除去フィルタ６５の伝達関数Ｚは、下記数式２で表すことができる。ここで、ｆｔ（ｚ）は位相安定用のフィルタを表す。
【００４５】
【数２】
【００４６】
そして、繰り返し誤差除去フィルタ６５から出力される高調波成分の逆相の信号が、加算部５５により誤差信号ＰＥＳと加算されることで、周波数ω０の高調波成分が抑制された誤差信号ＰＥＳが出力されることになる。すなわち、高調波成分抑制部４３から出力される誤差信号ＰＥＳは、周波数ω０の高調波成分が抑制されて、０次成分（直流項）および１次成分（周波数ω０の波）が残存している。
【００４７】
なお、上記低域ブーストフィルタ６３を設けずに、周波数ω０の１次成分までも除去するようにしてもよい。
【００４８】
図２の説明に戻り、位相調整部４７は、基準信号ＳＲの位相と、制御信号ＳＣの位相とを同期させる。この位相調整部４７は、バンドパスフィルタ５１、ピークフィルタ５３および加算部５５を含む。
【００４９】
バンドパスフィルタ５１は、誤差信号ＰＥＳのうち周波数ω０を含む帯域を通過させる。また、加算部５５は、バンドパスフィルタ５１を通過する周波数ω０の信号と、基準信号出力部４１が発生する周波数ω０のコサイン信号とを加算して、ピークフィルタ５３に出力する。
【００５０】
ピークフィルタ５３は、周波数ω０の成分を増幅した信号を生成して、出力する。ピークフィルタ５３の伝達関数Ｐは、下記数式３で表すことができる。ここで、Ｄ（ｚ）は位相安定用のフィルタを表す。
【００５１】
【数３】
【００５２】
ここで、ピークフィルタ５３は、入力される信号が０となるように出力される信号の位相を調整する。すなわち、ピークフィルタ５３は、バンドパスフィルタ５１を通過する周波数ω０の信号（誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の１次成分）が、基準信号出力部４１が発生する周波数ω０のコサイン信号を打ち消すような位相および振幅を有するように、基準信号ＳＲの位相および振幅を調整する。
【００５３】
これにより、位置制御系３０に入力されるＰＥＳの位相および振幅を、基準信号出力部４１が発生するコサイン信号の位相および振幅と揃えることができ、更に、ボイスコイルモータ７に入力される信号を、周波数ω０の波とすることができる。
【００５４】
次に、誤差信号測定部４５は、このように周波数ω０の波の信号がボイスコイルモータ７に入力された状態で得られる誤差信号ＰＥＳを測定する。ここで、ボイスコイルモータ７には、周波数ω０の波の信号が入力されているので、この場合に得られる誤差信号ＰＥＳには、周波数ω０の高調波成分が含まれる。
【００５５】
そして、主制御回路１０は、測定された誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分を特定し、特定された周波数ω０の高調波成分に基づいて位置制御系３０の非線形性を補償する関数を作成する。なお、この計算は、測定された誤差信号ＰＥＳを用いて外部のコンピュータ等に行わせてもよい。
【００５６】
ここで参考として、磁気ヘッド４が任意のトラック上に位置するときの、誤差信号ＰＥＳとヘッド位置との実際の関係を、図５に示す。同図において、ヘッド位置の０は、トラック中心２１ｃを表す（図４参照）。この図５に示されるように、誤差信号ＰＥＳとヘッド位置とは非線形的な関係にあることがわかる。これは、位置制御系３０が非線形性を有するためである。
【００５７】
このため、誤差信号ＰＥＳからヘッド位置を求めるためには、位置制御系３０の非線形性を補償する必要がある。以下、位置制御系３０の非線形性を補償する関数を作成するまでの計算について説明する。
【００５８】
まず、上記誤差信号測定部４５によって得られた誤差信号ＰＥＳ（以下、ｘで表す）に含まれる周波数ω０の１次成分Ａを、フーリエ変換によって求める。この周波数ω０の１次成分Ａは、下記数式４で表される。この数式４において、ｎは、サンプリング数である。また、Ｎは、少なくともトラックの一周期分とすることが好ましい。１次成分の位相は、誤差信号ＰＥＳの位相が、位相調整部４７により、基準信号出力部４１が発生するコサイン信号と逆相となるので、コサイン成分のみ計算すれば良い。
【００５９】
【数４】
【００６０】
これにより、誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分Δは、誤差信号ＰＥＳと周波数ω０の１次成分Ａとの差分「ｘ−Ａ」として表すことができる。誤差信号ＰＥＳと高調波成分Δとの関係は、例えば図６のグラフのように表される。
【００６１】
次に、高調波成分Δを関数により近似する。本実施形態では、高調波成分Δを３次関数ｆ(ｘ)により近似している。３次関数ｆ(ｘ)は、下記数式５で表される。この数式５において、ａ０，ａ１，ａ２，ａ３はｘの係数である。
【００６２】
【数５】
【００６３】
ここで、高調波成分Δと３次関数ｆ(ｘ)との差分「Δ−ｆ(ｘ)」を評価関数Ｅとしたとき、評価関数Ｅは下記数式６で表される。
【００６４】
【数６】
【００６５】
この数式６から、評価関数Ｅを最小にする係数ａ０，ａ１，ａ２，ａ３を求めることで、高調波成分Δを近似した３次関数ｆ（ｘ）を作成する。このようにして得られる３次関数ｆ(ｘ)は、例えば図７のグラフのように表される。なお、高調波成分Δの近似は、これに限らず、折れ線近似などの他の近似法を用いてもよい。
【００６６】
このようにして、誤差信号ＰＥＳと、高調波成分Δを近似した３次関数ｆ（ｘ）との差分「ｘ−ｆ(ｘ)」を、位置制御系３０の非線形性を補償する関数として求めることができる。
【００６７】
また、この関数「ｘ−ｆ(ｘ)」を用いて誤差信号ＰＥＳからヘッド位置を求めるには、係数Ｋを掛け合わせたＫ（ｘ−ｆ(ｘ)）が所定の基準に合うように、係数Ｋの値を調整する。
【００６８】
例えば、図４において、磁気ヘッド４がトラック中心２１ｃからトラック幅の４分の１だけずれた位置では、誤差信号ＰＥＳの値がＡ／（Ａ＋Ｂ）＝Ｃ／（Ｃ＋Ｄ）＝０．５となることがわかっているので、この点を基準点として係数Ｋを求める。なお、この位置は、非線形性が最も現れやすいことが知られている。
【００６９】
図８に、このように調整されたＫ（ｘ−ｆ（ｘ））を破線で示す。また、図中の実線は、上記図５に表した誤差信号ＰＥＳとヘッド位置の実際の関係である。
【００７０】
このようにして、測定された誤差信号ＰＥＳから求めた関数「ｘ−ｆ(ｘ)」によって、位置制御系３０の非線形性を補償し、誤差信号ＰＥＳから磁気ヘッド４の位置を正しく特定できるようになる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態の形式に限定されない。例えば、主制御回路１０の機能構成を、図９に示すように、上記位相調整部４７を除いて構成してもよい。この場合、誤差信号ＰＥＳの位相が、基準信号入力部４１が発生する信号の位相と合うとは限らないので、測定される誤差信号ＰＥＳの初期位相を求める必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明のディスク装置の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成例を表すブロック図である。
【図２】主制御回路の構成例を表すブロック図である。
【図３】高調波成分抑制部の構成例を表すブロック図である。
【図４】磁気ヘッドとトラックの関係を表す説明図である。
【図５】誤差信号ＰＥＳとヘッド位置との実際の関係を表すグラフである。
【図６】誤差信号ＰＥＳと、誤差信号ＰＥＳに含まれる非線形成分Δとの関係を表すグラフである。
【図７】誤差信号ＰＥＳと、非線形成分Δを近似した関数ｆとの関係を表すグラフである。
【図８】実際のヘッド位置と、非線形成分Δを近似した関数ｆとを比較するグラフである。
【図９】主制御回路の変形例を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 磁気ディスク装置（ディスク装置の一例）、２ 磁気ディスク（ディスク媒体の一例）、３ スピンドルモータ、４ 磁気ヘッド（ヘッドの一例）、４ｒ 再生素子、５ サスペンションアーム、６ キャリッジ、７ ボイスコイルモータ（アクチュエータの一例）、９ 筐体、１０ 主制御回路（位置制御回路の一例）、１３ Ｒ／Ｗチャネル、１４ ヘッドアンプ、１７ モータドライバ、２１ トラック、２１ｓ サーボデータ領域、２１ｕ ユーザデータ領域、２１ｃ トラック中心、３０ 磁気ヘッドの位置制御系（フィードバック制御系）、３１ 誤差信号生成部、３３ コントローラ、４１ 基準信号出力部、４３ 高調波成分抑制部、４５ 誤差信号測定部、４７ 位相調整部、４９ 加算部、５１ バンドパスフィルタ、５３ ピークフィルタ、５５ 加算部、６１ 定数部、６３ 低域ブーストフィルタ、６５ 繰り返し誤差除去フィルタ、６７ 加算部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクなどの磁気ディスク装置では、ディスク媒体に形成されたトラックに沿ってサーボデータが記録されており、ディスク媒体上に浮遊するヘッドによってサーボデータが読み出される。このため、磁気ディスク装置は、ヘッドがトラックに追従するようにサーボデータに応じてヘッドの位置を制御するフィードバック制御系を、ヘッドの位置制御系として有している。
【特許文献１】特開平１１−２９７０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記のようなヘッドの位置制御系には、非線形要素が含まれることが多いため、系の非線形性を特定することが求められる。例えば、ヘッドの位置に応じて書き込み動作を禁止しようとする場合、ヘッドの位置を得るための誤差信号（PES：Position Error Signal）が非線形性の影響を受けていると、誤差信号からヘッドの正しい位置を得ることができず、書き込み動作を正しく禁止することが困難である。このため、位置制御系の非線形性を特定し、非線形性を補償する関数を作成する必要がある。
【０００４】
通常、フィードバックがない系では、系に基準信号を入力し、この基準信号と、系から出力される信号とを比較することで、系の非線形性を特定することができる。
【０００５】
しかしながら、ヘッドの位置制御系では、基準信号を入力した場合に、非線形性の影響を受けた信号がフィードバックされることから、出力される信号から非線形性を適切に特定することができない。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであり、ヘッドの位置制御系の非線形性を適切に特定することが可能なディスク装置およびその制御方法を提供することをその目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明のディスク装置の制御方法は、トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、前記データを読み出すヘッドと、前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御回路と、を備えるディスク装置を対象とし、所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力するとともに、前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力し、前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する、ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様では、前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記測定された誤差信号に含まれる前記所定周波数の高調波成分を特定する。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記特定された前記所定周波数の高調波成分に基づいて、制御系の非線形性を補償する関数を作成する。
【００１１】
また、本発明の一態様では、前記基準信号は、少なくとも前記トラックの幅だけ前記ヘッドを揺動させる。
【００１２】
次に、本発明のディスク装置は、トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、前記データを読み出すヘッドと、前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御部と、所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力させる基準信号出力部と、前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力させる高調波成分抑制部と、前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する誤差信号測定部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様では、前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる位相調整部を更に含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、所定周波数の基準信号と、この所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号とがアクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定するので、ヘッドの位置制御系の非線形性を適切に特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１に、本発明の一実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成例を示す。磁気ディスク装置１は、筐体９内に、磁気ディスク２、スピンドルモータ３、磁気ヘッド４、サスペンションアーム５、キャリッジ６、ボイスコイルモータ７およびヘッドアンプ１４を収納している。
【００１７】
また、磁気ディスク装置１は、筐体９外の基板に、主制御回路１０、リードライトチャネル（Ｒ／Ｗチャネル）１３およびモータドライバ１７を有している。
【００１８】
磁気ディスク２は、スピンドルモータ３により回転駆動される。磁気ディスク２には、同心円状に配列する複数のトラック２１が形成されている。また、各トラック２１には、周方向に沿って所定の周期で配列するサーボデータ領域２１ｓと、それらの間に位置するユーザデータ領域２１ｕとが形成されている。
【００１９】
サーボデータ領域２１ｓには、サーボデータが記録されている。サーボデータは、アドレスデータと、バースト信号とを含む。また、ユーザデータ領域２１ｕには、ユーザデータが記録される。
【００２０】
磁気ヘッド４は、サスペンションアーム５の先端部に取付けられて、磁気ディスク２上に支持されている。サスペンションアーム５は、筐体９に支承されたキャリッジ６に基端側が取付けられている。ボイスコイルモータ７は、キャリッジ６を旋回駆動することで、磁気ヘッド４を磁気ディスク２上で略半径方向に移動させる。
【００２１】
主制御回路１０は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）と、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとを含む。主制御回路１０は、メモリに格納されたプログラムを読み出し、実行することによって、磁気ヘッド４の位置制御やデータの記録再生制御など、種々の制御を実現する。本実施形態においては、主制御回路１０が、位置制御回路として機能する。
【００２２】
また、主制御回路１０は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）と、バッファメモリとを含む。このＨＤＣは、インターフェースコントローラ、エラー訂正回路、バッファコントローラなどを有している。
【００２３】
磁気ヘッド４の位置制御において、主制御回路１０は、Ｒ／Ｗチャネル１３から入力されるサーボデータから磁気ヘッド４の現在位置を特定するとともに、磁気ヘッド４を目標トラック上に位置させるための制御信号を生成し、モータドライバ１７へ出力する。モータドライバ１７は、制御信号をアナログ変換し、増幅して、ボイスコイルモータ７に出力する。
【００２４】
データの記録再生制御において、主制御回路１０は、磁気ディスク２に記録すべきユーザデータを外部ホストから受信すると、このユーザデータをＲ／Ｗチャネル１３へ出力する。また、主制御回路１０は、復調されたユーザデータがＲ／Ｗチャネル１３から入力されると、このユーザデータを外部ホストへ送信する。また、主制御回路１０は、ユーザデータをバッファメモリに一時的に格納させる。
【００２５】
Ｒ／Ｗチャネル１３は、主制御回路１０からユーザデータが入力されると、このユーザデータを変調して、ヘッドアンプ１４へ出力する。また、Ｒ／Ｗチャネル１３は、増幅された再生信号がヘッドアンプ１４から入力されると、この再生信号をデジタルデータに変換し、復調して、主制御回路１０へ出力する。また、Ｒ／Ｗチャネル１３は、再生信号から所定のサンプリング周期でサーボデータを抽出して、主制御回路１０へ出力する。
【００２６】
ヘッドアンプ１４は、変調されたユーザデータがＲ／Ｗチャネル１３から入力されると、このユーザデータを記録信号に変換して、磁気ヘッド４へ出力する。また、ヘッドアンプ１４は、磁気ディスク２から読み出された再生信号が磁気ヘッド４から入力されると、この再生信号を増幅して、Ｒ／Ｗチャネル１３へ出力する。
【００２７】
磁気ヘッド４は、ヘッドアンプ１４から記録信号が入力されると、この記録信号に応じた記録磁界を磁気ディスク２に印加する。これにより、磁気ディスク２に、ユーザデータを表す磁化が記録される。また、磁気ヘッド４は、磁気ディスク２に記録されている磁化から漏れ出る磁界を再生信号として読み出して、この再生信号をヘッドアンプ１４へ出力する。
【００２８】
図２に、主制御回路１０の誤差信号測定モード時の機能構成例を示す。この誤差信号測定モードは、例えば磁気ディスク装置１の製造時などで使用される。
【００２９】
主制御回路１０は、磁気ヘッド４が読み出したサーボデータから磁気ヘッド４の位置誤差を表す誤差信号ＰＥＳ（Position Error Signal）を生成する誤差信号生成部３１と、誤差信号ＰＥＳに基づいて磁気ヘッド４の位置誤差を抑制する制御信号ＳＣを生成し、ボイスコイルモータ７に対して出力するコントローラ３３と、を含むフィードバック制御系を、磁気ヘッド４の位置制御系３０として有している。
【００３０】
この位置制御系３０には非線形要素ＮＬが含まれることから、誤差信号測定モードにおいて、主制御回路１０は、位置制御系３０の非線形性を特定するために誤差信号ＰＥＳを測定する。
【００３１】
このため、主制御回路１０は、位置制御系３０の非線形性を特定するための構成として、誤差信号生成部３１およびコントローラ３３の他に、基準信号出力部４１、高調波成分抑制部４３、誤差信号測定部４５、位相調整部４７および加算部４９を含んでいる。
【００３２】
誤差信号生成部３１は、上記Ｒ／Ｗチャネル１３から入力されるサーボデータに基づいて磁気ヘッド４の現在位置を特定し、目標トラックと現在位置との差分を求めることで、誤差信号ＰＥＳを生成する。この誤差信号ＰＥＳは、サーボデータに含まれるバースト信号から生成される。
【００３３】
コントローラ３３は、誤差信号生成部３１により生成された誤差信号ＰＥＳ（詳細には、後述するように高調波成分抑制部４３により高調波成分が抑制された誤差信号ＰＥＳ）に基づいて、ボイスコイルモータ７を駆動するための制御信号ＳＣを生成する。この制御信号ＳＣは、磁気ヘッド４の位置誤差を抑制し、位置制御系３０を安定化する。
【００３４】
基準信号出力部４１は、単一周波数の基準信号ＳＲを位置制御系３０に入力させる。（本実施形態では、基準信号出力部４１の出力は周波数ω０のコサイン波とする）この基準信号ＳＲは、単一周波数の三角関数波となりボイスコイルモータ７を駆動して磁気ヘッド４を揺動させる。
【００３５】
具体的には、基準信号ＳＲは、コントローラ３３から出力された制御信号ＳＣと加算部４９により加算されて、上記モータドライバ１７を介してボイスコイルモータ７に入力される。
【００３６】
また、基準信号ＳＲは、図４に示すように磁気ヘッド４を少なくともトラック２１の幅だけ揺動させるのに十分な振幅を有している。磁気ヘッド４の再生素子４ｒは、上記コントローラ３３の動作により、基本的にはトラック中心２１ｃに位置決めされる。そして、基準信号ＳＲが入力されることにより、再生素子４ｒは、トラック中心２１ｃを中心に少なくともトラック２１の幅に亘って揺動する。これにより、再生素子４ｒがトラック２１の幅に亘ってバースト信号を読み出すことになるので、誤差信号ＰＥＳと磁気ヘッド４の位置との関係を求めるのに好適である。
【００３７】
図２の説明に戻り、高調波成分抑制部４３は、周波数ω０の高調波成分（２次以上の成分）を抑制するために、位置制御系３０内（すなわち、フィードバック経路上）に設けられる。
【００３８】
すなわち、周波数ω０の基準信号ＳＲがボイスコイルモータ７に入力された場合、位置制御系３０に含まれる非線形要素ＮＬによって、周波数ω０の高調波成分が位置制御系３０内の信号に現れ、信号の波形が歪むことになる。このような高調波成分を含む信号がフィードバックされてボイスコイルモータ７に入力されると、磁気ヘッド４の変位が、コントローラ３３の動作によるものなのか、高調波成分の影響によるものなのかが区別できず、非線形性の特定が困難になる。このため、高調波成分抑制部４３によって周波数ω０の高調波成分を抑制している。
【００３９】
具体的には、高調波成分抑制部４３は、誤差信号生成部３１から入力される誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分を抑制して、コントローラ３３へ出力する。これにより、コントローラ３３から出力される制御信号ＳＣに周波数ω０の高調波成分が含まれないようにすることができる。すなわち、制御信号ＳＣは、周波数ω０の高調波成分が除かれ、周波数ω０の１次成分（周波数ω０の波）を主に含むことになるので、基準信号ＳＲと制御信号ＳＣとが加算されたボイスコイルモータ７への入力信号を、周波数ω０の波とすることができる。
【００４０】
この高調波成分抑制部４３は、図３に示すように、定数部６１、低域ブーストフィルタ６３、繰り返し誤差除去フィルタ６５および加算部６７を含む。高調波成分抑制部４３の出力は、定数部６１、低域ブーストフィルタ６３および繰り返し誤差除去フィルタ６５を通過したフィードバック信号と、誤差信号ＰＥＳと、が加算部６７により加算された信号になる。
【００４１】
定数部６１は、位置制御系３０を安定化するための定数を誤差信号ＰＥＳに乗じる。この定数は、１よりも小さい正の定数とされ、誤差信号ＰＥＳに含まれる複数のピーク（主に、周波数ω０の高調波成分によるピーク）を細めることで、誤差信号ＰＥＳの絶対値を低減する。これにより、位置制御系３０の安定化が図られる。
【００４２】
低域ブーストフィルタ６３は、誤差信号ＰＥＳのうち周波数ω０の１次成分の信号強度を抑制するように設定される。これにより、誤差信号ＰＥＳのうち、周波数ω０の１次成分が通過せず、周波数ω０の高調波成分が通過する。低域ブーストフィルタ６３の伝達関数Ｌは、下記数式１で表すことができる。
【００４３】
【数１】
【００４４】
繰り返し誤差除去フィルタ６５は、周波数ω０の高調波成分が残存した誤差信号ＰＥＳが入力されると、高調波成分の逆相の信号（すなわち、各次のピークとは逆相のピークを有する信号）を出力する。繰り返し誤差除去フィルタ６５の伝達関数Ｚは、下記数式２で表すことができる。ここで、ｆｔ（ｚ）は位相安定用のフィルタを表す。
【００４５】
【数２】
【００４６】
そして、繰り返し誤差除去フィルタ６５から出力される高調波成分の逆相の信号が、加算部５５により誤差信号ＰＥＳと加算されることで、周波数ω０の高調波成分が抑制された誤差信号ＰＥＳが出力されることになる。すなわち、高調波成分抑制部４３から出力される誤差信号ＰＥＳは、周波数ω０の高調波成分が抑制されて、０次成分（直流項）および１次成分（周波数ω０の波）が残存している。
【００４７】
なお、上記低域ブーストフィルタ６３を設けずに、周波数ω０の１次成分までも除去するようにしてもよい。
【００４８】
図２の説明に戻り、位相調整部４７は、基準信号ＳＲの位相と、制御信号ＳＣの位相とを同期させる。この位相調整部４７は、バンドパスフィルタ５１、ピークフィルタ５３および加算部５５を含む。
【００４９】
バンドパスフィルタ５１は、誤差信号ＰＥＳのうち周波数ω０を含む帯域を通過させる。また、加算部５５は、バンドパスフィルタ５１を通過する周波数ω０の信号と、基準信号出力部４１が発生する周波数ω０のコサイン信号とを加算して、ピークフィルタ５３に出力する。
【００５０】
ピークフィルタ５３は、周波数ω０の成分を増幅した信号を生成して、出力する。ピークフィルタ５３の伝達関数Ｐは、下記数式３で表すことができる。ここで、Ｄ（ｚ）は位相安定用のフィルタを表す。
【００５１】
【数３】
【００５２】
ここで、ピークフィルタ５３は、入力される信号が０となるように出力される信号の位相を調整する。すなわち、ピークフィルタ５３は、バンドパスフィルタ５１を通過する周波数ω０の信号（誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の１次成分）が、基準信号出力部４１が発生する周波数ω０のコサイン信号を打ち消すような位相および振幅を有するように、基準信号ＳＲの位相および振幅を調整する。
【００５３】
これにより、位置制御系３０に入力されるＰＥＳの位相および振幅を、基準信号出力部４１が発生するコサイン信号の位相および振幅と揃えることができ、更に、ボイスコイルモータ７に入力される信号を、周波数ω０の波とすることができる。
【００５４】
次に、誤差信号測定部４５は、このように周波数ω０の波の信号がボイスコイルモータ７に入力された状態で得られる誤差信号ＰＥＳを測定する。ここで、ボイスコイルモータ７には、周波数ω０の波の信号が入力されているので、この場合に得られる誤差信号ＰＥＳには、周波数ω０の高調波成分が含まれる。
【００５５】
そして、主制御回路１０は、測定された誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分を特定し、特定された周波数ω０の高調波成分に基づいて位置制御系３０の非線形性を補償する関数を作成する。なお、この計算は、測定された誤差信号ＰＥＳを用いて外部のコンピュータ等に行わせてもよい。
【００５６】
ここで参考として、磁気ヘッド４が任意のトラック上に位置するときの、誤差信号ＰＥＳとヘッド位置との実際の関係を、図５に示す。同図において、ヘッド位置の０は、トラック中心２１ｃを表す（図４参照）。この図５に示されるように、誤差信号ＰＥＳとヘッド位置とは非線形的な関係にあることがわかる。これは、位置制御系３０が非線形性を有するためである。
【００５７】
このため、誤差信号ＰＥＳからヘッド位置を求めるためには、位置制御系３０の非線形性を補償する必要がある。以下、位置制御系３０の非線形性を補償する関数を作成するまでの計算について説明する。
【００５８】
まず、上記誤差信号測定部４５によって得られた誤差信号ＰＥＳ（以下、ｘで表す）に含まれる周波数ω０の１次成分Ａを、フーリエ変換によって求める。この周波数ω０の１次成分Ａは、下記数式４で表される。この数式４において、ｎは、サンプリング数である。また、Ｎは、少なくともトラックの一周期分とすることが好ましい。１次成分の位相は、誤差信号ＰＥＳの位相が、位相調整部４７により、基準信号出力部４１が発生するコサイン信号と逆相となるので、コサイン成分のみ計算すれば良い。
【００５９】
【数４】
【００６０】
これにより、誤差信号ＰＥＳに含まれる周波数ω０の高調波成分Δは、誤差信号ＰＥＳと周波数ω０の１次成分Ａとの差分「ｘ−Ａ」として表すことができる。誤差信号ＰＥＳと高調波成分Δとの関係は、例えば図６のグラフのように表される。
【００６１】
次に、高調波成分Δを関数により近似する。本実施形態では、高調波成分Δを３次関数ｆ(ｘ)により近似している。３次関数ｆ(ｘ)は、下記数式５で表される。この数式５において、ａ０，ａ１，ａ２，ａ３はｘの係数である。
【００６２】
【数５】
【００６３】
ここで、高調波成分Δと３次関数ｆ(ｘ)との差分「Δ−ｆ(ｘ)」を評価関数Ｅとしたとき、評価関数Ｅは下記数式６で表される。
【００６４】
【数６】
【００６５】
この数式６から、評価関数Ｅを最小にする係数ａ０，ａ１，ａ２，ａ３を求めることで、高調波成分Δを近似した３次関数ｆ（ｘ）を作成する。このようにして得られる３次関数ｆ(ｘ)は、例えば図７のグラフのように表される。なお、高調波成分Δの近似は、これに限らず、折れ線近似などの他の近似法を用いてもよい。
【００６６】
このようにして、誤差信号ＰＥＳと、高調波成分Δを近似した３次関数ｆ（ｘ）との差分「ｘ−ｆ(ｘ)」を、位置制御系３０の非線形性を補償する関数として求めることができる。
【００６７】
また、この関数「ｘ−ｆ(ｘ)」を用いて誤差信号ＰＥＳからヘッド位置を求めるには、係数Ｋを掛け合わせたＫ（ｘ−ｆ(ｘ)）が所定の基準に合うように、係数Ｋの値を調整する。
【００６８】
例えば、図４において、磁気ヘッド４がトラック中心２１ｃからトラック幅の４分の１だけずれた位置では、誤差信号ＰＥＳの値がＡ／（Ａ＋Ｂ）＝Ｃ／（Ｃ＋Ｄ）＝０．５となることがわかっているので、この点を基準点として係数Ｋを求める。なお、この位置は、非線形性が最も現れやすいことが知られている。
【００６９】
図８に、このように調整されたＫ（ｘ−ｆ（ｘ））を破線で示す。また、図中の実線は、上記図５に表した誤差信号ＰＥＳとヘッド位置の実際の関係である。
【００７０】
このようにして、測定された誤差信号ＰＥＳから求めた関数「ｘ−ｆ(ｘ)」によって、位置制御系３０の非線形性を補償し、誤差信号ＰＥＳから磁気ヘッド４の位置を正しく特定できるようになる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態の形式に限定されない。例えば、主制御回路１０の機能構成を、図９に示すように、上記位相調整部４７を除いて構成してもよい。この場合、誤差信号ＰＥＳの位相が、基準信号入力部４１が発生する信号の位相と合うとは限らないので、測定される誤差信号ＰＥＳの初期位相を求める必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明のディスク装置の一実施形態に係る磁気ディスク装置の構成例を表すブロック図である。
【図２】主制御回路の構成例を表すブロック図である。
【図３】高調波成分抑制部の構成例を表すブロック図である。
【図４】磁気ヘッドとトラックの関係を表す説明図である。
【図５】誤差信号ＰＥＳとヘッド位置との実際の関係を表すグラフである。
【図６】誤差信号ＰＥＳと、誤差信号ＰＥＳに含まれる非線形成分Δとの関係を表すグラフである。
【図７】誤差信号ＰＥＳと、非線形成分Δを近似した関数ｆとの関係を表すグラフである。
【図８】実際のヘッド位置と、非線形成分Δを近似した関数ｆとを比較するグラフである。
【図９】主制御回路の変形例を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 磁気ディスク装置（ディスク装置の一例）、２ 磁気ディスク（ディスク媒体の一例）、３ スピンドルモータ、４ 磁気ヘッド（ヘッドの一例）、４ｒ 再生素子、５ サスペンションアーム、６ キャリッジ、７ ボイスコイルモータ（アクチュエータの一例）、９ 筐体、１０ 主制御回路（位置制御回路の一例）、１３ Ｒ／Ｗチャネル、１４ ヘッドアンプ、１７ モータドライバ、２１ トラック、２１ｓ サーボデータ領域、２１ｕ ユーザデータ領域、２１ｃ トラック中心、３０ 磁気ヘッドの位置制御系（フィードバック制御系）、３１ 誤差信号生成部、３３ コントローラ、４１ 基準信号出力部、４３ 高調波成分抑制部、４５ 誤差信号測定部、４７ 位相調整部、４９ 加算部、５１ バンドパスフィルタ、５３ ピークフィルタ、５５ 加算部、６１ 定数部、６３ 低域ブーストフィルタ、６５ 繰り返し誤差除去フィルタ、６７ 加算部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、
前記データを読み出すヘッドと、
前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、
前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御回路と、
を備えるディスク装置を対象とし、
所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力するとともに、
前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力し、
前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記測定された誤差信号に含まれる前記所定周波数の高調波成分を特定する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記特定された前記所定周波数の高調波成分に基づいて、制御系の非線形性を補償する関数を作成する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項５】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記基準信号は、少なくとも前記トラックの幅だけ前記ヘッドを揺動させる、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項６】
トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、
前記データを読み出すヘッドと、
前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、
前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御部と、
所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力させる基準信号出力部と、
前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力させる高調波成分抑制部と、
前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する誤差信号測定部と、
を備えることを特徴とするディスク装置。
【請求項７】
請求項６に記載のディスク装置であって、
前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる位相調整部を更に含む、
ことを特徴とするディスク装置。
【請求項１】
トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、
前記データを読み出すヘッドと、
前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、
前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御回路と、
を備えるディスク装置を対象とし、
所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力するとともに、
前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力し、
前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記測定された誤差信号に含まれる前記所定周波数の高調波成分を特定する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記特定された前記所定周波数の高調波成分に基づいて、制御系の非線形性を補償する関数を作成する、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項５】
請求項１に記載のディスク装置の制御方法であって、
前記基準信号は、少なくとも前記トラックの幅だけ前記ヘッドを揺動させる、
ことを特徴とするディスク装置の制御方法。
【請求項６】
トラックに沿ってデータが記録されたディスク媒体と、
前記データを読み出すヘッドと、
前記ヘッドを前記ディスク媒体に対して相対移動させるアクチュエータと、
前記トラックに対する前記ヘッドの位置誤差を表す誤差信号を受け入れ、前記ヘッドの位置誤差を抑制する前記アクチュエータの制御信号を生成する位置制御部と、
所定周波数の基準信号を前記アクチュエータに入力させる基準信号出力部と、
前記所定周波数の高調波成分が抑制された制御信号を前記アクチュエータに入力させる高調波成分抑制部と、
前記基準信号と、前記高調波成分が抑制された制御信号とが前記アクチュエータに入力された状態で得られる誤差信号を測定する誤差信号測定部と、
を備えることを特徴とするディスク装置。
【請求項７】
請求項６に記載のディスク装置であって、
前記基準信号の位相と、前記高調波成分が抑制された制御信号の位相とを同期させる位相調整部を更に含む、
ことを特徴とするディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−１１０５９７（Ｐ２００９−１１０５９７Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８１７７７（Ｐ２００７−２８１７７７）
【出願日】平成１９年１０月３０日（２００７．１０．３０）
【出願人】（５０３１１６２８０）ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ (1,121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月３０日（２００７．１０．３０）
【出願人】（５０３１１６２８０）ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ (1,121)
【Ｆターム（参考）】
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