DE3231248A1 - Nachlaufservosystem fuer magnetische, flexible magnetplatten verwendende aufzeichnungs- und wiedergabegeraete - Google Patents
Nachlaufservosystem fuer magnetische, flexible magnetplatten verwendende aufzeichnungs- und wiedergabegeraeteInfo
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Landscapes
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Description
Hitachi, Ltd. 23. August 1982
5-1, Marunouchi 1-chome ' If* A 4°86 Al
Chiyoda-ku
Tokio, Japan
Tokio, Japan
Beschreibung
Nachlaufservosystem für magnetische, flexible
Magnetplatten verwendende Aufzeichnungs- und
Wiedergabegeräte
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Nachlaufservosystem
für ein magnetisches, eine flexible Magnetplatte verwendendes Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät.
Das magnetische, eine flexible Magnetplatte, d.h. eine flexible Platten- oder Scheibeneinheit verwendende Aufzeichnungs-
und Wiedergabegerät ist preiswert, klein und leicht zu warten im Vergleich zu einer austauschbaren oder festen
Platteneinheit, welche eine harte oder starre Magnetplatte verwendet. Das Gerät hat auch den Vorteil einer kurzen Zugriffszeit und eines Direktzugriffes über eine magnetische Bandspeichereinheit
wie z.B. ein Kassettenband. Ein Antriebssystem mit flexibler Platte ist daher häufig verwendet worden
als einfacher äußerer Speicher in Minicomputern- oder Mikrocomputersystemen.
Die starre Platteneinheit mit einer harten Magnetplatte
— a —
verwendet im allgemeinen ein Nachlaufservosystem. Die Aufzeichnungsspurbreite
oder Aufzeichnungsspurteilung auf der Magnetplatte wird klein gewählt, um eine große Spurdichte
zu erzielen und um hierdurch die Speicherkapazität zu erhöhen. Andererseits spricht ein Nachlaufservosystem in der
konventionellen Antriebseinheit mit flexibler Platte nicht erfolgreich an, da die flexible Magnetplatte an sich eine
große Exzentrizität der Spur und eine große Variation des Spurdurchmessers aufweist. Die meisten konventionellen Antriebseinheiten
mit flexibler Platte verwenden tatsächlich kein Nachlaufservosystem, da sie unter der Forderung geringer
Kosten entwickelt worden sind. Daher hat die konventionelle Antriebseinheit mit flexibler Platte eine relativ
kleine Speicherkapazität. Die Verarbeitungsfähigkeit von Mikrocomputern oder dergleichen verbessert si' ^ aufgrund
des Fortschritts der Halbleitertechnologien dramatisch. Daher wird von der Antriebseinheit mit flexibler
Platte nunmehr eine erhöhte Speicherkapazität gefordert.
2^ in dem konventionellen Nachlaufservosystem für die starre
Platteneinheit, welche eine harte Magnetplatte verwendet, wird eine gesamte Oberfläche einer Platte oder einer Vielzahl
von Platten, die auf der gleichen Achse festgelegt sind, ausschließlich für die Nachlaufservoeinrichtung ver-
2^ wendet. In Fig.1a ist das Muster von Servospuren gezeigt,
die in einem solchen konventionellen Nachlaufservosystem
verwendet werden. Wie in der Figur gezeigt ist, weist die für die Nachlaufservoeinrichtung verwendete Plattenoberfläche
die Aufzeichnungen von ServonachlaufSignalen f1 und
f0 auf, die abwechselnd zur Ausbildung von Servospuren angeordnet
sind. Wenn die Mitte eines Spaltes 201 eines Servomagnetkopfes 2 an der Grenze der Spuren N und N+1 angeordnet
ist, gibt der Kopf 2 die Signale f und f mit der gleichen Amplitude Pn wieder, wie dies aus Fig.1b klar wird.
u
Wenn sich der Servokopf 2 in Richtung der Spur N+1 bewegt, vergrößert sich die Amplitude Pf„ des wiedergegebenen Nachlaufsignals
f1, während die Am^xitude Pf„ des wiedergegebenen
Nachlaufsignals f2 abnimmt. Wenn sich umgekehrt der
Servokopf 2 in Richtung der Spur N bewegt, nimmt die Amplitude
Pf9 des Signals f0 zu, während die Amplitude Pf1 des
Signals f- abnimmt. Die wiedergegebenen Nachlaufsignale f1 und fj werden unter Verwendung einer Bandfiltereinrichtung
oder dergleichen getrennt und der Servokopf 2 wird entsprechend einer Amplitudendifferenz zwischen den getrennten
Signalen f. und f„ bewegt, so daß der Servokopf
der Grenze zwischen den Spuren N und N+1 folgt. Daten werden auf einer Plattenoberfläche, die sich von der für die
Nachlaufservoeinrichtung verwendeten Oberfläche unterscheidet,
mit Hilfe eines Datenkopfes aufgezeichnet, der sich in verriegelter Beziehung mit dem Servokopf 2 bewegt.
Der Servokopf 2 wird ausschließlich zum Lesen der Nachlaufsignale f1 und f„ verwendet, die beim Herstellungsverfahren
der Platte aufgezeichnet worden sind. Die aufgezeichneten
Signale werden normalerweise nicht gelöscht oder wiedergeschrieben oder wiederaufgezeichnet.
Die flexible Magnetplatte wird aus einer plattenförmigen Mylar-Folie geformt, deren beide Oberflächen mit einem
magnetischen Medium beschichtet sind. Die Folie wird von einer ungefähr 1 mm dickenweichen Umhüllung eingeschlossen.
Wenn eine Oberfläche der Platte ausschließlich für die Nachlaufservoeinrichtung verwendet wird, steht nur die
andere Oberfläche für die Aufzeichnung von Daten zur Verfügung, woraus sich ein schlechter Benutzungswirkungsgrad
ergibt. Im Unterschied zur starren Platte unterliegt die flexible Platte, die vom Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät
abnehmbar ist und freiliegende magnetische Oberflächen
aufweist, der Gefahr der Entmagnetisierung der aufgezeichneten Nachlaufsignale aufgrund falscher Handhabung. Daher
ist es wichtig, daß die Nachlaufsignale leicht oder frei
neu geschrieben werden können. Daher ist das konventionelle Nachlaufservosystem, das in Verbindung mit Fig.1a erläutert
worden ist, für die Verwendung in einem eine flexible Platte verwendenden Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät
nicht geeignet.
Es ist ein System bekannt, in welchem sowohl die Daten wie
auch die Servonachlaufsignale auf der gleichen magnetischen
Oberfläche einer Magnetplatte aufgezeichnet werden, derart, daß jede Datenspur in verschiedene Sektoren aufgeteilt ist
undzwischen den Sektoren ein Nachlaufsignal aufgezeichnet
wird. Im Falle der flexiblen Magnetplatte ist jedoch die Anzahl von Sektoren für jede Spur klein und verändert sich
erheblich in Abhängigkeit von einem verwendeten Datenformat. Die flexible Standardplatte mit einem Durchmesser von
20,32 cm (8 inch) kann 8,15 oder 2 6 Sektoren aufweisen. Daher ist dieses System ebenfalls für die Verwendung in
dem eine flexible Platteneinheit verwendenden Aufzeichnings- und Wiedergabegerät ungeeignet.
Außerdem ist ein System bekannt, in welchem sowohl Daten
oder dergleichen als auch das Nachlaufsignal auf der gleichen Spur in übereinander angeordneter Weise aufgezeichnet
sind. Dieses System wird in Videobandrekordern für Heimzwecke verwendet und ist im einzelnen in der japani-
^O sehen Offenlegungsschrift 116120/78 (niederländische Patentanmeldung
Nr. 77 02 815) offenbart. Dieses System wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig.2a und 2b beschrieben.
In Fig.2a ist eine magnetische Oberfläche eines Magnetbandes gezeigt, auf welcher übereinandergelagerte Vi-
° deo- und Nachlaufsignale ohne jedes Schutzband aufgezeichnet
sind. Das Videosignal wird azimutal aufgezeichnet, so daß das auf einer gegebenen Spur aufgezeichnete Videosignal
gegen Störungen durch auf den benachbarten Spuren aufgezeichneten Signalen geschützt ist. Ein Magnetkopf 4,
der sowohl zur Aufzeichnung als auch zur Wiedergabe verwendet wird, bewirkt die Aufzeichnung der Video- und Nachlaufsignale
in überlagerter Form auf dem Magnetband und die Wiedergabe dieser Signale hiervon. Das ausgewählte
Nachlaufsignal hat ein. Frequenzband, das ausreichend von
dem Frequenzband des1 Videosignals getrennt ist. Diese
Signale werden unter Verwendung 'iner Filtereinrichtung getrennt. Normalerweise werden vier Frequenzarten zyklisch
für die Nachlaufsignale verwendet. Bei der Aufzeichnung
^ werden Video- und Nachlaufsignale auf dem Magnetband in
überlagerter Form durch den Magnetkopf 4 aufgezeichnet,
ohne daß die Nachlaufservooperation durchgeführt wird.
Bei der Wiedergabe werden nur die Nachlaufsignalkomponenten
aus dom wiedergegebcnen komplexen Signal durch die Filtereinrichtung extrahiert, so daß es für die Nachlaufservooperation
verwendet wird. Wenn der Magnetkopf 4 in der Mitte einer Spur N angeordnet ist, erhält man nur das
Nachlaufsignal f~, wie in Fig.2b gezeigt ist. Wenn der
Magnetkopf 4 in Richtung einer Spur N+1 abweicht, vergrössert sich die Amplitude Pf-, des Nachlauf signals f-,. Wenn
der Kopf in Richtung einer Spur N-1 abweicht, vergrößert sich die Amplitude Pf1 des Nachlaufsignals f*. Tatsächlich
haben die Nachlaufsignale f1, f_ und f_ jeweils
niedrigere Frequenzen als die Videosignalfrequenz. Selbst wenn daher ein Spalt 401 des Magnetkopfes 4 genau auf
der Spur N angeordnet ist, verschwinden die Signale f1 und
f., aufgrund der von den benachbarten Spuren gestreuten
Magnetflüsse nicht. Ein Nachlaufservosystem ist daher so
aufgebaut, daß der Magnetkopf 4 in Richtung der Spur N+1 in Abhängigkeit von der Amplitude Pf1 des wiedergegebenen
Signals f1 und in Richtung der Spur N-1 in Abhängigkeit
von der Amplitude Pf3 des wiedergegebenen Signals f3 bewegt
wird, so daß der Magnetkopf 4 in eine Position ge-
zwungen wird, in welcher die Signale f.. und.f., die gleiche
Amplitude haben und in welcher das auf der Spur N aufgezeichnete Videosignal korrekt wiedergegeben werden kann.
In dem in den Fig.2a und 2b gezeigten Beispiel ist es
30
schwierig, die Nachlaufsteuerung während des AufZeichnens
durchzuführen. Der Aufzeichnungs- und Wiedergabemagnetkopf 4 muß z.B. ein Videosignal und ein neues Nachlaufsignal
f_ aufzeichnen, während er die vorher auf den benachbarten
Spuren existierenden Nachlauf signale f.. und f wiedergibt.
Diese Operation ist im allgemeinen sehr schwierig. Für die Wiedergabe der Nachlaufsignale auf zwei zu einer gegebenen
Spur gegenüberliegenden Spuren kann ein zusätzlicher Kopf vorgesehen sein, um die Nachlaufservooperation
durch die wiedergegebenen Signale durchzuführen. Obwohl daher
ein neues Nachlaufsignal auf der gegebenen Spur für jeden Aufzeichnungsvorgang aufgezeichnet werden muß, ergibt
sich hieraus eine Möglichkeit, daß die Positionsveränderung der Spur aufgrund des Nachlaufservofehlers mit den wiederholten
Aufzeichnungsvorgängen akkumuliert wird, wodurch sich eine große Veränderung in der Spurposition ergibt.
Im Falle des Videobandrekorders ist dies kein ernsthaftes Problem, da umfangreiche Videoinformationen kontinuierlich
aufgezeichnet und wiedergegeben werdai.Im Falle der flexiblen
Platte jedoch, in welchem ein Signal häufig auf einer ausgewählten Spur aufgezeichnet und von dieser wiedergegeben
wird in einer willkürlichen Zugriffsart, muß die
Spurposition genau eingestellt werden. 15
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, ein verbessertes Nachlaufservosystem für ein magnetisches, eine
flexible Magnetplatte verwendendes Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zu schaffen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine flexible Magnetplatte eine Vielzahl von Spuren, die jeweils einen Datenspurteil
und ein Paar von Servospurteilen aufweisen, welche auf beiden Seiten des Datenspurteils angeordnet sind. Die
Nachlaufsignale werden jeweils auf den Servospurteilpaaren
aufgezeichnet. Wenn eine Datenkopfeinrichtung Daten auf
oder von dem Datenspurteil in einer gegebenen Spur aufzeichnet oder wiedergibt, gibt eine Servokopfeinrichtung
die Nachlaufsignale wieder, die auf den Servospurteilen in den gegenüberliegenden Spuren, zwischen welchen die
gegebene Spur liegt, aufgezeichnet sind, wieder. Ein zur Amplitudendifferenz zwischen den wiedergegebenen Nachlaufsignalen
proportionales Signal wird verwendet, um die auf- _ zeichnende und wiedergebende Datenkopfeinrichtung in eine
fehlerfreie Position des Datenspurteils in der gegebenen Spur zu zwingen.
Weitere Vorteile, Merkmale-und Anwendungsmöglichkeiten
der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung
mit der Zeichnung. Darin zeigen:
5
5
Fig.1a das Muster von Servospuren auf einer harten Magnetplatte,
die in der konventionellen starren Platteneinheit verwendet wird,
Fig.1b die Amplituden der Nachlaufsignale, welche von
dem in Fig.1a gezeigten Magnetkopf wiedergegeben werden,
Fig.2a das Muster der auf einem Magnetband aufgezeichneten
Signale, das in einem bekannten Videobandrekorder für Heimzwecke verwendet wird,
Fig.2b die Amplituden der Nachlaufsignale, die von dem
in Fig.2a gezeigten Magnetkopf wiedergegeben werden,
Fig.3 das Muster von Daten- und Servospurteilen auf einer
flexiblen Magnetplatte gemäß der vorliegenden Erfindung,
25
25
Fig.4a eine Draufsicht einer Ausführungsform einer gemäß
der vorliegenden Erfindung verwendeten Magnetkopfeinrichtung,
Fig.4b eine perspektivische Darstellung der in Fig.4a
gezeigten Magnetkopfeinrichtung,
Fig.5 ein Blockschaltbild einer Nachlaufservoschaltung
oder einer Naqhlauffehler-Detektorschaltung, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
und einer Schaltung zur Aufzeichnung von Nachlaufsignalen,
323 Ί
-JS-
Fig.6 eine perspektivische Darstellung eines Nachlaufservomechani
smus,
Fig. 7
und 8 Darstellungen zur Erläuterung der Art und Weise, wie die Nachlaufsignale und die Datensignale jeweils
aufgezeichnet werden, und
Fig.9 eine andere Ausführungsform einer Magnetkopfeinrichtung
zusammen mit dem Muster der Daten- und Servospurteile auf einer flexiblen Magnetplatte.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 9 beschrieben.
In Fig.3 sind eine Magnetkopfeinrichtung 8 und Aufzeichnungsspuren
5 gezeigt, die auf einem Aufzeichnungs- bzw. *
Speichermedium auf einer flexiblen Magnetplatte aufgezeichnet sind. Jede Aufzeichnungsspur 5 weist einen Datenspurteil
6 auf, der im mittleren Teil der Spur 5 angeordnet ist und auf welchem ein Datensignal aufgezeichnet ist,
und ein Paar von Servospurteilen 7, welche auf beiden Seiten des Datenspurteils 6 angeordnet sind und auf welchen
Nachlaufsignale aufgezeichnet sind. Wie in den Fig. 3, 4a und 4b gezeigt ist, weist die Magnetkopfeinrichtung
8 einen Datenkopf 9 und einen Servokopf 10 auf, die einen einheitlichen Aufbau bilden. Der Datenkopf 9 hat Magnetkerne
902, 903 und 904 und eine Wicklung 905. Zwischen den
ow Magnetkernen 902 und 903 ist ein Spalt 901 zur Aufzeichnung
und Wiedergabe von Daten vorgesehen. Beide Endteile des Spaltes 901 sind mit Glasmaterial 30 gefüllt. Der
Servokopf 10 hat Magnetkerne 102, 103 und 104 und eine Wicklung 105. Zwischen den Magnetkernen 102 und 103 ist
ein Spalt 101 zur Wiedergabe von Nachlaufsignalen vorgesehen. Die Köpfe 9 und 10 werden durch eine zwischen ihnen
angeordnete magnetische Abschixmplatte getrennt. Da die Daten- und Nachlaufsignale verschiedene Frequenzen haben.
-Sf-
* haben die Daten- und Servoköpfe 9 und 10 jeweils verschiedene
Spaltbreiten I1 und 1 , um die Überlagerung bzw.
Störung beider Signale zu verringern.
Die Nachlaufsignale können durch eine spezielle Aufzeichnungseinrichtung
bei der Herstellung der flexiblen Magnetplatte oder durch den Servokopf 10 aufgezeichnet werden.
Mindestens drei Arten von NachlaufSignalen mit verschiedenen
Frequenzen sind erforderlich und werden zyklisch in vorbestimmter Ordnung verwendet.
Der Spalt 101 des Servokopfes 10 hat eine Länge w^, die
größer als die Spurbreite oder Spurteilung T ist, so daß, selbst wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 in der Mitte einer
Spur N angeordnet ist, der Spalt 101 einen Teil der Servospuren 7 auf den benachbarten Spuren N-1 und N+1, entgegengesetzt
zur Spur N, verfolgt. Wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 die Spur N, wie in Fig.3 gezeigt ist, verfolgt,
wobei die Nachlaufsignale auf den Spuren N-1, N und N+1
verschiedene Frequenzen f , f und f haben, liefert der
I ab -3
Servokopf 10 ein Signal, in welchem die wiedergegebene Amplitude des Nachlaufsignals f„ relativ groß und die wiedergegebene
Amplitude der Nachlauf signale f.. und f relativ klein sind. Obwohl der Servokopf 10 auch das Datensignal
auf der Spur N wiedergibt, kann dies durch eine geeignete Filtereinrichtung eliminiert werden, da die
Frequenz des Datensignals ausreichend größer als die Frequenz des Nachlaufsignals ist. Die Position der Magnetkopfeinrichtung
8 wird durch ein Stellglied verändert, so 30
daß die wiedergegebonen Nachlaufsignale f und f die
gleiche Amplitude haben. Hierdurch wird die Magnetkopfeinrichtung 8 in eine fehlerfreie Position auf der Spur
N gezwungen, so daß der Datenkopf 9 die Spur N genau ver-
_ folgt bzw. abtastet, um Daten, die auf dem Datenspurteil
35
6 in der Spur N aufgezeichnet sind, fehlerfrei wiederzugeben oder um vorgegebene Daten auf dem Datenspurteil 6
aufzuzeichnen. Zwischen dem Datenspurteil 6 und den Servospurteilen
7 werden jeweils Schutzbänder 31 ausgebildet,
wenn die Daten auf dem Datenspurteil 6 aufgezeichnet werden.
Die Spaltlänge des Servokopfes 10 kann gleich der Spurbreite
T sein, da selbst in einem solchen Fall der Kopf 10 die Nachlauf signale f.. und f aufnehmen kann.
In Fig.5 ist ein Blockschaltbild einer bevorzugten Nachlaufservoschaltung
gezeigt. Ein durch den Servokopf 10 wiedergegebenes Signal wird von einem Verstärker 12 verstärkt und
dann durch Bandfilter 13, 14 und 15 geführt, um jeweils die
Signalkomponenten der Frequenzen f.., f „ und f_ zu extrahieren.
Diese getrennten Nachlaufsignale werden durch Detektoren (Vollweggleichrichter) 16, 17 und 18 gleichgerichtet,
um Gleichstromsignale proportional zu den Amplituden der jeweiligen Nachlaufsignale zu erzeugen. Die GL^xchstromsignale
werden einem Signalwählter 19 zugeführt. Wenn die Magnetkopfeinrxchtung 8 die Spur N abtastet, wählt der
Signalwähler 19 die Gleichstromsignale von den Detektoren 16 und 18 entsprechend den Signalfrequenzen f1 und f und
liefert sie dann zu einem Differenzverstärker 20, der
seinerseits ein der Differenz zwischen diesen Signalen entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Ein Stellglied 21,
z.B. von der Schwingspulenbauart, spricht auf das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 20 an, um die Magnetkopf-
einrichtung 8 in Querrichtung der Spur N zu bewegen, so daß die Magnetkopfeinrxchtung 8 zum Zentrum der Spur N
positioniert wird, in welchem die wiedergegebenen Nachlaufsignale mit den Frequezen f. und f die gleiche Amplitude
haben.
30
30
Der Verstärker 12, die Bandfilter 13, 14 und 15, die Detektoren
16, 17 und 18, der Signalwähler 19 und der Differenzverstärker
20 bilden eine Nachlauffehler-Detektorschaltung, welche zwei .von den drei Nachlaufsignalkomponenten
vom Servokopf 10 auswählt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das einer Amplituden'lifferenz zwischen den
ausgewählten beiden Signalkomponenten proportional ist.
Wie in Fig.6 gezeigt ist, ist die Magnetkopfeinrichtung 8
an einem Kopfarm 23 gelagert, der von einem Kopfschlitten
25 getragen wird, der seinerseits in einem kleinen Bereich durch das Stellglied 21 bewegbar ist, das antriebsmäßig
mit dem Kopfschlitten 2 5 verbunden ist. Da Fig.6 den Fall
illustriert, in welchem die Magnetkopfeinrichtungen auf beiden Oberflächen der Platte bzw. Scheibe 26 vorgesehen
sind, ist ein Kopfarm 24 gezeigt. Das Stellglied 21 wird auch in Querrichtung der Spuren durch einen Schrittmotor
(nicht gezeigt) bewegt, so daß die Magnetkopfeinrichtung 8 den gesamten Bereich der Magnetplatte 2 6 im Bereich von der
innersten bis zur äußersten Spur abtasten kann. Demgemäß ist die Magnetkopfeinrichtung 8 einer relativ großen Bewegung
zu der Position einer ausgewählten Spur 27 durch den Schrittmotor und einer kleinen Bewegung durch das Stellglied
21 in Verbindung mit der Abweichung der Spur 27 von einer korrekten Position aufgrund der Exzentrizität der
Magnetplatte 26 usw. unterworfen. Daher kann die Magnetkopfeinrichtung
8 die ausgewählte Spur genau abtasten oder verfolgen.
Wenn die Magnetkopfeinrichtung 8 die Spur N-1 verfolgen
soll, wird der Kopf um eine Spurteilung T nach links in Fig.3 durch den Schrittmotor bewegt, und der Signalwähler
^19 wählt die wiedergegebenen Nachlaufsignale von den Detektoren
18 und 17 mit Frequenzen f., und f „. Wenn die Magnetkopfeinrichtung
8 die Spur N+1 verfolgen soll, wird sie nach rechts bewegt und die wiedergegebenen Nachlaufsignale
von den Detektoren 17 und 16 mit Frequenzen f9 und f Λ wer-
den durch den Signalwähler 19 ausgewählt. Da die Nachlaufsignale
f , f„ und f zyklisch aufgezeichnet sind, wählt
der Signalwähler 19 zwei der Nachlaufsignale in einer entsprechenden vorbestimmten Ordnung aus. Wie vorher erwähnt
■ worden ist, können die Nachlaufsignale unter Verwendung
einer speziellen Aufzeichnungseinrichtung bei der Herstellung der Magnetplatte oder unter Verwendung des Servokopfes 10
aufgezeichnet werden.
-ΜΙ In Fig.5 ist eine Schaltung zur Aufzeichnung der Nachlaufsignale
auf der Magnetplatte durch den Servokopf 10 gezeigt.
Ein Steuergerät 51 liefert ein Ausgangssignal, um einen Wechselschalter 52 zu schließen. Das Ausgangssignal
eines Oszillators 55 wird dann über einen Schalter 54, einen Verstärker 53 und den Schalter 52 zum Servokopf 10 geliefert.
Der Schalter 54 wird aufeinanderfolgend umgeschaltet in Abhängigkeit von einem vom Steuergerät 51 kommenden
Steuersignal, so daß die Ausgangssignale der Oszillatoren 55, 56 und 57 wahlweise zu dem Servokopf 10 geliefert werden.
Die Oszillatoren 55, 56 und 57 arbeiten jeweils z.B. mit Frequenzen f-, f„ und f . Daher wird jedes Nachlaufsignal
mit den Frequenzen f1, f und f über die gesamte
Spurbreite T durch den Servokopf 10, wie in Fig.7 gezeigt ist, aufgezeichnet. In diesem Falle müssen die Nac-.j-aufsignale
zur Abdeckung des gesamten Bereichs der Spuren aufgezeichnet werden, da, wenn ein nicht aufgezeichneter Bereich
oder ein Bereich, der das alte Nachlaufsignal trägt,
zwischen benachbarten Spuren verbleibt, der normale Nachlaufservobetrieb
nicht durchgeführt werden kann. Hierzu wird der Schrittmotor ohne Betätigung des Stellgliedes 21
betätigt, um die Magnetkopfeinrichtung 8 in einer Richtung von der innersten oder äußersten Spur zu bewegen, derart,
daß die Nachlaufsignale aufeinanderfolgend in teilweise
überlappender Beziehung aufgezeichnet werden. Die Schwankung bzw. Veränderung des Kopfvorschubes, verursacht durch
das mechanische Spiel oder dergleichen, ist klein, z.B. ungefähr i 5μπι, wenn die Kopfeinrichtung 8 in einer Richtung
bewegt wird. Für den Fall einer Spurteilung T von
127 μΐη, wenn die Spaltlänge w„ des Servokopf es 10 größer
als die Spurteilung T ist, d.h. 143 μΐη, können die Nachlaufsignale
f 1 , fρ und f auf der Magnetplatte ununterbrochen
aufgezeichnet werden, selbst bei einem Kopffabri-
kations- oder Kopfarbeitsfehler von - 2μΐη. Da die Breite
35
der so aufgezeichneten Spur niemals die Spaltlänge w„ des
Servokopfes 10 überschreitet, selbst unter der schlechtesten Bedingung, und da der Servokopf tu immer einen Teil eines
Servospurteils in den benachbarten Spuren, entgegengesetzt
- 43 -
zu einer gegebenen Spur, welche der Datenkopf 9 verfolgt, abdeckt, können die auf den benachbarten Spuren aufgezeichneten
Nachlaufsignale stabil für die Nachlaufservooperation
wiedergegeben werden. Das Aufzeichnen von Nachlaufsignalen
erfolgt nur für eine vollständig unaufgezeichnete Platte oder eine Platte, bei welcher die vorher aufgezeichneten
Nachlaufsignale irrtümlich gelöscht worden sind. Der Servokopf 10 wird ausschließlich für die Wiedergabe der
Nachlaufsignale während der Datenaufzeichnungs- und Daten-Wiedergabeoperationen
verwendet. Daher verändert sich die Position des Datenspurteils 6 nicht, selbst wenn die Datenaufzeichnungsoperationen
häufig stattfinden.
Die Datenaufzeichnungs- und Datenwiedergabeoperationen
° werden immer von der Nachlaufservooperation begleitet. Der
Datenspurteil 6, der durch den Datenkopf 9 verfolgt wird, hat eine Breite D von ungefähr 80 um. Jeder der Servospurteile
7, die auf beiden Seiten des Datenspurteils angeordnet sind, hat eine Breite von ungefähr 23 μΐη. Da die
Nachlaufsignale kleinere Frequenzen f , f^ und f relativ
zur Frequenz des Datensignals haben, kann das Nachlaufsignal,
das auf jedem Datenspurteil 6 aufgezeichnet worden ist, durch die Datenaufzeichnungsoperation nicht vollständig
gelöscht werden. Wiederholte Datenaufzeichnungsoperationen werden jedoch das Nachlaufsignal auf dem Datenspurteil
6 abschwächen, so daß es lediglich auf den Servospurteilen 7 verbleibt. Der Nachlaufsteuerfehler wird auf
ungefähr - 1,5 um geschätzt. Selbst bei einer möglichen
minimalen Breite der Aufzeichnungsspur 5 von 117 um und
+
bei einem Herstellungsfehler von - 2 μπι des Datenkopfes
kann der Servospurteil 7 eine minimale Breite von 16,5 um
aufweisen. Obwohl die Breite eines durch ein Nachlaufsignal belegten Spurbereichs erheblich variiert, wenn Daten
aufgezeichnet werden, verwendet die Nachlaufservooperation
35
für eine gegebene Spur (z.B. Spur N) die Nachlaufsignale
auf den Servospurteilen 7 der gegenüberliegenden Spuren (z.B. Spuren N-1 und N+1), wobei die gegebene Spur dazwischenliegt,
ohne daß das Nachlauf signal auf dc?r gege-
benen Spur verwendet wird. Selbst in dem Fall, in welchem die Spur N zwischen der Spur N-1, auf welcher der Teil des
Nachlaufsignals f auf dem Datenspurteil 61 durch das Datensignal
überschrieben worden ist, und der Spur N+1, auf weleher
noch keine Daten aufgezeichnet sind, verfolgt wird, wie in Fig.8 gezeigt ist, kann die Nachlaufservooperation
normal durchgeführt werden.
Bei der in Verbindung mit den Fig.3 bis 8 beschriebenen
Ausführungsform sind drei Nachlaufsignale mit verschiedenen
Frequenzen verwendet worden. Es können jedoch mehr als drei Nachlaufsignale verwendet werden, vorausgesetzt, daß
eine Signaltrennung möglich ist. Die Nachlaufsignale f1,
f2 und f_ können durch Synchrondetektoren nachgewiesen
werden, basierend auf getrennten Referenzfrequenz ,ignalen,
und die getrennten Signale durch die jeweiligen Bandfilter.
Bei der in den Fig.3, 4a und 4b gezeigten Ausführungsform
ist eine Magnetkopfeinrichtung 8 mit einem Servokopf verwendet worden, dessen Spaltlänge w~ größer als die Spurteilung
T ist. Es können jedoch zwei Servokopfe auf beiden Seiten der Magnetkopfeinrichtung vorgesehen sein, die nur
die Servospurteile 7 abtasten. Mit dieser Anordnung wird ein verbesserter Störabstand für die Nachlaufsignale (f.,
^5 f f ) geschaffen, da nicht notwendige Datensignale auf
dem Datenspurteil 6 nicht wiedergegeben werden. In einem Zustand, bevor das Servosystem in seinen vollen Anzugszustand
gesetzt wird, z.B., wenn eine gewünschte Spur durch den Schrittmotor ausgewählt wird, wobei die Magnetkopf-
anordnung von der Magnetplattenoberflache wegschwimmt, und
die Kopfeinrichtung dann zur Magnetplattenoberfläche abgesenkt
wird, kann die Möglichkeit bestehen, daß die Kopfeinrichtung stark von der gewünschten Spur abweicht. In
diesem Falle wird die Einrichtung mit zwei Servoköpfen eine längere Anzugszeit des Servosystems erfordern, da die
beiden Servokopfe kein Nachlaufsignal aufnehmen können.
Die in Fig.3 gezeigte Einrichtung mit einem einzigen Servokopf,
dessen Spaltlänge w„ größer als die Spurteilung T ist,
- Π'
ergibt eine kurze Anzugszeit des Servosystems, da mindestens zwei der Nachlaufsignale f , f„ und f_ aufgenommen
werden können, welche Position der Servokopf 10 auch einnimmt.
5
5
Wie in Fig.9 gezeigt ist, kann eine Vielzahl von Datenköpfen
oder Datenkopfspalten 9a und 9b verwendet werden, wobei der Datenspurteil in eine Vielzahl von Abschnitten
6a und 6b entsprechend den Spalten 9a und 9b aufgeteilt 1^ ist. In diesem Fälle erfolgt die gleiche Nachlaufservooperation
für die Datenspurabschnitte 6a und 6b.
Wie oben beschrieben worden ist, kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine flexible Platteneinheit einfachen Aufbaus
verwirklicht werden, bei welcher Daten- und Nachlaufsignale auf der gleichen Magnetplattenoberfläche aufgezeichnet
werden. Die Spurposition ändert sich nicht, selbst wenn Daten wiedergegeben werden. Da die ServGspuren in
einem Bereich zwischen den Datenspuren angeordnet sind,
welcher in der konventionellen Platte als Schutzband verwendet
werden sollen, verringert die Anordnung der Servospuren den Verwendungswirkungsgrad der Magnetoberfläche
nicht wesentlich.
Leerseite
Claims (5)
- Patentansprüche10/1.) Nachlaufservosystem für ein magnetisches, eine flexible Magnetplatte verwendendes Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet,2025daß die flexible Magnetplatte auf einer magnetischen Oberfläche eine Vielzahl von benachbarten Spuren (5) aufweist, die jeweils einen Datenspurteil (6), auf welchem ein Informationssignal aufzuzeichnen ist, und ein Paar von Servospurteilen (7) aufweisen, welche auf beiden Seiten des Datenspurteils angeordnet sind und auf welchen ein Nachlaufsignal aufgezeichnet wird, wobei den auf den Servospurteilpaaren von mindestens drei benachbarten Spuren (N-1, N, N+1) aufgezeichneten Nachlaufsignalen jeweils verschiedene Frequenzen (f*, f , f.,) zugeteilt werden,daß eine Magnetkopfeinrichtung (8) mit einer Datenkopfeinrichtung (9) und einer °^rvokopfeinrichtung (10) vorgesehen ist, die einen einheitlichen Aufbau aufweist,LASSUNG: * LG MÜNCHEN I UND II. *· ZUSATZLICH OLG MÜNCHEN UND BAYER. OBERSTES LANDESGERICHT_ ο —* daß die Datenkopfeinrichtung über die flexible Magnetplatte zur Bildung der Datenspurteile für die Aufzeichnung der Informationssignale und zur Wiedergabe der aufgezeichneten Informationssignale bewegbar ist, daß die Servokopfeinrichtung zusammen mit der Datenkopfeinrichtung zum Lesen bzw. Wiedergeben der Nachlaufsignale von den Servospurteilen bewegbar ist, daß die Servokopfeinrichtung einen Spalt (101) zum Lesen aufweist, wenn die Datenkopfeinrichtung ein Informationssignal auf dem Datenspurteil in einer gegebenen Spur aufzeichnet und wenn die Datenkopfeinrichtung das aufgezeichnete Informationssignal liest, wobei die Nachlaufsignale auf den Servospurteilen in den gegenüberliegenden Spuren, mit der gegebenen Spur dazwischen,•^ aufgezeichnet sind,daß eine Nachlauffehler-Detektorschaltung (12-20) vorgesehen ist zur Aufnahme der Nachlaufsignal-Ausgabe von der Servokopfeinrichtung, um ein Ausgangssignalporportional zu einer Amplitudendifferenz zwischen diesen Signalen zu erzeugen, unddaß ein Stellglied (21) vorgesehen ist, das auf das Ausgangssignal der Nachlauffehler-Detektorschaltung anspricht, um die Datenkopfeinrichtung in eine fehlerfreie Position des Datenspurteils in der gegebenen Spur zu zwingen.
- 2. Nachlaufservosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (101) der Servokopfeinrichtung (10) eine Länge (w_) aufi
Spurbreite (T) ist.eine Länge (w_) aufweist, die gleich oder größer als die - 3. Nachlaufservosystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenkopfeinrichtung (9) einen Spalt (901) auf weis-Spurbreite (T) ist.Spalt (901) aufweist, dessen Länge (w.) kleiner als die
- 4. Nachlaufservosystem nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenkopfeinrichtung (9) eine Vielzahl von Spalten (9a, 9b) ineiner Richtung der Spurbreite aufweist. 5
- 5. Nachlaufservosystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenspurteile (6) in eine Vielzal von Abschnitten (6a, 6b) jeweils entsprechend der Vielzahl. von Spalten (9a, 9b) der Datenkopfeinrichtung (9) auf-10 geteilt sind.
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