JP2003272102A

JP2003272102A - 磁気ディスクまたは磁気ヘッドの検査装置および検査方法

Info

Publication number: JP2003272102A
Application number: JP2002077083A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Takahashi; 昌義高橋; Ritsuro Orihashi; 律郎折橋; Uen Ri; ウェン李; Shinji Honma; 真司本間
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2002-03-19
Publication date: 2003-09-26
Anticipated expiration: 2022-03-19
Also published as: US7817362B2; US20040078703A1; JP3950722B2

Abstract

(57)【要約】【課題】 N個のA/D変換回路の並列動作を用いた磁気デ
ィスクまたは磁気ヘッドの検査において、信号の誤差を
補償し、高精度な検査を実現する。【解決手段】信号分配経路間のオフセットおよびゲイ
ン差と、複数A/D変換回路間のサンプリングクロックの
位相ずれと、信号経路の伝達特性と位相特性の周波数依
存性を検出する手段によりそれぞれに起因する誤差を検
出し、その検出値を用いた補正によりデータ値補償を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｎ個のＡ／Ｄ変換
回路の並列動作を用いた磁気ディスクまたは磁気ヘッド
の検査において、信号分配経路間のオフセットおよびゲ
イン差と、複数Ａ／Ｄ変換回路間のサンプリングクロッ
クの位相ずれと、信号経路のゲインと位相特性の周波数
依存性を検出および補償し、検査する装置ならびに方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワークステーション等の情報処理
装置において外部記憶装置として磁気記録装置が用いら
れてきた。特に磁気ディスク装置は、近年における磁性
体または磁気ヘッドの改良や信号処理技術の向上等によ
り記録密度の高密度化、記録周波数の高周波化および磁
気ディスク装置の低価格化がすすみ、情報処理装置の高
速化および低価格化の一端を担っていることはよく知ら
れている。

【０００３】また磁気ディスク装置は、外部記憶装置と
して記録・再生したデータに対して高信頼性であること
が要求されており、磁気ディスク装置に用いる磁気記録
媒体すなわち磁気ディスクあるいは磁気ヘッドの検査
は、実使用周波数で磁気ディスクあるいは磁気ヘッドを
用いて試験データの記録・再生により検査を行う方式が
よく用いられている。

【０００４】この方式で検査を行う磁気ディスクあるい
は磁気ヘッドの検査装置においては、試験データの記録
・再生周波数の高周波化が求められるとともに、再生し
た試験データを詳細にかつ高精度に検査または測定した
いという要望が強くなってきており、この高速・高精度
を両立する検査装置方式として、再生した試験データを
Ａ／Ｄ変換回路によってディジタル値データに変換し、
変換後のディジタル値データをデータ処理することによ
り、試験データの再生または磁気ディスクの磁気特性を
高精度に算出する方式がある。この方式において高周波
の試験データを用いた検査を行うためには、Ａ／Ｄ変換
回路のサンプリング周波数の高周波化が必要である。そ
こでサンプリング周波数f_ADCのＡ／Ｄ変換回路をＮ個並
列処理することにより、見かけ上のサンプリング周波数
をＮ倍に高周波化する方法がとられている。図６に４個
（Ｎ＝４）のＡ／Ｄ変換回路の並列処理を用いた磁気デ
ィスクまたは磁気ヘッドの検査装置を示す。

【０００５】同図に示す磁気ディスクまたは磁気記録ヘ
ッドの検査装置100では、ディスク回転部103において磁
気ディスクであるディスク11を保持して回転動作させ、
書き込みデータ生成部102において検査に用いる試験デ
ータを生成して出力し、該書き込みデータ生成部102の
該出力を書込アンプ101において増幅して出力し、ディ
スク11において試験目標とするトラック上にR/Wヘッド1
2を配置して、該書込アンプ101の該出力をもとに該R/W
ヘッド12の磁界を変化させて磁気特性を有する該ディス
ク11に対して書き込み動作させて回転動作中の該ディス
ク11の試験目標トラックに該試験データを円周方向に記
録する記録動作と、回転動作する該ディスク11に記録し
た試験データに基づく磁界の変化をR/Wヘッド12におい
て検出し、該検出信号を再生アンプ13により増幅してデ
ィスク再生信号を出力し、該ディスク再生信号をディス
ク再生信号分配回路14により４分配（Ｎ＝4）し、４分
配された該ディスク再生信号をサンプリングクロック分
配回路19から出力する独立なサンプリングクロック信号
を用いて4個（Ｎ＝4）配設したＡ／Ｄ変換回路15〜18に
より各々独立に離散値に変換して出力し、該Ａ／Ｄ変換
回路15〜18が出力する離散値をメモリ20〜23に保持し、
該メモリ20〜23に保持された離散値化した該ディスク再
生信号データをもとにデータ処理部27において該ディス
ク再生信号に対して目標とする測定値を演算処理等によ
って算出して出力し、該データ処理部27により出力した
該ディスク再生信号の測定値をもとに解析処理部28にお
いて検査対象とする該ディスクが正常であるか否かを演
算して判定処理する再生動作または判定動作とを行うこ
とで、検査対象とする磁気記録媒体すなわち磁気ディス
ク11または磁気ヘッド12の検査を行う。

【０００６】ここで、データ処理部27は例えばディジタ
ル信号処理を行うDSP（Digital Signal Processor）等
の論理回路によって構成され、メモリ20〜23に保持した
ディスク再生信号の離散値をもとに補間処理等を行っ
て、任意のディスク再生信号パルスに対してパルス毎の
振幅値または平均振幅値等を演算処理して算出する。保
持したディジタル値に対して高速フーリエ変換（FFT）
または離散フーリエ変換（DFT）等の周波数解析演算処
理を行うことで磁気ディスクまたは磁気ヘッドに対して
詳細な検査を行うことが可能である。

【０００７】上述のように、４個（Ｎ＝４）のＡ／Ｄ変
換回路を並列処理する構成によりディスク再生信号に対
して時間軸方向で精細にサンプリングすることで、例え
ばディスク再生信号の急峻な変動を高精度に離散値に変
換することが可能となり、磁気ディスクの特性等をディ
ジタル演算処理により算出する際に高精度な離散値デー
タを用いることで磁気記録媒体すなわち磁気ディスクま
たは磁気ヘッドの高精度な検査が可能となる。本従来例
に関する技術は特開2001-184602に開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来例においては、デ
ィスク再生信号を高速にディジタル値に変換するため
に、ディスク再生信号をディスク再生信号分配回路でＮ
分配した後、各サンプリング周波数f_ADCの位相差を1/(N
×f_ADC)としたＮ個のＡ／Ｄ変換回路で独立にディジタ
ル値に変換し、そのディジタル値を時系列に並べてデー
タ処理演算を行っていた。しかし、ディスク再生信号分
配回路の出力部では部品およびＩＣ内プロセスのばらつ
きによりオフセット電圧およびゲイン差が生じ、また、
各Ａ／Ｄ変換回路のアパーチャばらつきやサンプリング
クロック分配後の遅延特性のばらつきが原因で、理想の
サンプリングクロック位相差においてずれが生じ、各デ
ジタルデータで誤差が発生するため、測定精度が劣化す
るという問題があった。また、再生信号がＡ／Ｄ変換さ
れるまでの信号経路の伝達特性と位相特性が、測定周波
数によって変化することも、測定精度劣化の大きな問題
となっている。

【０００９】本発明の目的は、信号分配経路間のオフセ
ットおよびゲイン差と、複数Ａ／Ｄ変換回路間のサンプ
リング周波数の位相ずれと、信号経路の伝達特性と位相
特性の周波数依存性を検出する手段と、その検出値より
データ値補償を行う手段を備えた磁気記録媒体すなわち
磁気ディスクまたは磁気ヘッド検査装置および検査方法
を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験データ
を記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドにより再
生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、Ｎ個
の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用いて所
望の演算処理を行うことで該磁気記録媒体または該磁気
ヘッドの特性検査を行う磁気記録媒体または磁気ヘッド
の検査装置において、発振周波数f_inが可制御である第
１の基準信号発生源と、該基準信号発生源を用いて作成
した基準信号と該磁気ヘッドで再生した試験データを切
替えて出力する信号切り替え手段と、１個の変換手段が
変換を行うためのタイミング信号の周波数f_ADCを独立に
制御する第２の基準信号発生源と、該Ｎ個の変換手段の
並列制御部で発生する誤差を演算処理により検出した値
を保持して試験データ演算処理時に該検出値を用いて該
並列制御部で発生する誤差を補償するデータ処理手段を
備えるようにした。

【００１１】また、磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試
験データを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッド
により再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配
し、Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を
用いて所望の演算処理を行うことで該磁気記録媒体また
は該磁気ヘッドの特性検査を行う磁気記録媒体または磁
気ヘッドの検査方法において、第１の基準信号発生源に
より発振周波数f_inが制御可能な基準信号を発生させる
工程と、該基準信号発生源を用いて作成した基準信号と
該磁気ヘッドで再生した試験データを切替えて出力する
工程と、１個の変換手段が変換を行うためのタイミング
信号の周波数f_ADCを独立に制御する第２の基準信号発生
源により１個の変換手段が変換を行うためのタイミング
信号の周波数f_ADCを独立に制御する信号を発生させる工
程と、該Ｎ個の変換手段の並列制御部で発生する誤差を
演算処理により検出した値を保持して試験データ演算処
理時に該検出値を用いて該並列制御部で発生する誤差を
補償するデータ処理工程とを有するようにした。

【００１２】

【発明の実施の形態】（実施例１）以下実施例により図
面を参照して本発明を説明する。図１に、本発明の第１
の実施形態を示す。

【００１３】同図は本発明の磁気記録媒体すなわち磁気
ディスクまたは磁気ヘッドの検査装置の概略図である。
磁気記録媒体すなわち磁気ディスクの検査の場合は、標
準磁気ヘッドを用いて概磁気ディスクに試験データの記
録を行い、磁気ヘッドの検査の場合は、概磁気ヘッドに
より、標準磁気ディスクに試験データを記録する。その
後の試験データ再生において、R/Wヘッド12の次段の信
号切替回路2は、タイミング制御部25からの信号を受け
て、R/Wヘッド12が磁気ディスク11から読み出した信号
と、基準信号発生回路１の出力信号である基準信号の、
どちらかの信号を再生アンプ13に出力する回路である。
ここで基準信号発生回路1は任意波形を出力する回路で
あり、制御部29からの信号によって制御可能である。信
号切替回路2は、前述の測定誤差要因の検出時には基準
信号を選択する。

【００１４】最初に、信号分配経路間のオフセットおよ
びゲイン差と、４個（Ｎ＝４）Ａ／Ｄ変換回路15〜18の
間のサンプリングクロックの位相ずれの検出方法とその
補償方法について述べる。まず検出方法から説明する。
これらの値に対する測定誤差要因は、周波数f_inの正弦
波を基準信号としてデータ処理を行うことにより検出す
ることができる。この場合、これらのデータ処理方法は
二通りある。第１の方法は基準信号周波数f_inとＡ／Ｄ
変換回路単体のサンプリング周波数f_ADCがコヒーレント
な関係を満足するように設定をした上で、各A/D変換回
路15〜18で変換したディジタル値ごとにFFTまたはDFT演
算処理を行うことで検出する方法であり、第２の方法は
各Ａ／Ｄ変換回路15〜18で変換した二つのディジタルデ
ータ値を用いて連立方程式を解くことにより検出する方
法である。

【００１５】第１の方法は、並列処理を行う各Ａ／Ｄ変
換回路15〜18において、基準信号周波数f_inとＡ／Ｄ変
換回路単体のサンプリング周波数f_ADCが、後述するコヒ
ーレントな関係を満足するように設定した上でFFT（ま
たはDFT）演算処理を行うことにより各信号分配経路の
オフセット電圧、ゲイン差および位相ずれを検出する方
法である。このコヒーレントな関係とは、窓関数処理を
用いずに、高速かつ高精度にFFT（またはDFT）演算処理
をするために必要な条件である。以下、本方式について
詳細に説明する。

【００１６】基準信号周波数f_inは、サンプリング定理
での波形再生可能な周波数の上限であるf_ADC/2以下の正
弦波周波数でかつディスク再生信号に含まれる範囲の周
波数とする。数１に基準信号発生回路1が出力する基準
信号電圧v_inの時間関数を示す。ここでA₀は振幅、tは時
間である。

【００１７】 V_in＝A₀sin(2π×f_in×t) （数１）例えばA/D変換回路(#A)15の信号経路でオフセット電圧
（V_DCA）、ゲイン差(1＋△x_A)および位相(φ_A)が生じた
場合、Ａ／Ｄ変換回路(＃A)15の入力部での信号電圧v
_inAは数２となる。

【００１８】 V_inA＝A₀(1＋△x_A)sin(2π×f_in×t＋φ_A)＋ V_DCA （数２）ここでFFT（またはDFT）による周波数演算時にスペクト
ラムリークが発生しないようにするためには、基準信号
周波数f_inとサンプリング周波数f_ADCとサンプリングデ
ータ数ｐおよび入力正弦波周期数ｍは数３に示すコヒー
レントな関係を満足するように設定することが必要とな
る。但しｐとｍは互いに素な整数となるように設定しな
ければならない。また、以降の説明では、FFT演算処理
を可能とするためにp ＝2ⁿとして説明を行うが、DFT演
算処理を行う場合はp ≠2ⁿとしても良い。

【００１９】 f_in/f_ADC ＝ m/p (数３) 例えばm＝7、p＝1028、f_ADC＝1.5Gsps、f_in＝10.253906
25MHzと設定することによりコヒーレントな関係は成立
する。

【００２０】このコヒーレントな関係を用いずにFFT演
算を行う場合、窓関数等を用いることによりスペクトラ
ムリークを低減できるが、コヒーレントな関係を満足し
た場合ほど高精度な演算は不可能であり、かつ処理時間
は長くなるため，本発明の演算処理がより優れている。

【００２１】FFTまたはDFT演算によって得られるフーリ
エ変換値F_L（L＝0,…,N/2）は変換範囲内にL周期含まれ
る余弦信号を表しており、その振幅は2×| F_L |、位相
はarg(F_L)により算出できる。また|F₀|は直流成分を表
す。よってv_inAの振幅A₀(1＋△x_A) は2×| F_m |、位相
φ_Aはarg(F_m)＋π/2を求めればよいこととなる。これよ
り、各A/D変換回路(＃A)15、(＃B)16、(＃C)17、(＃D)1
8の入力部でのオフセット電圧は数4で、ゲイン差は数5
で算出でき、サンプリングクロックの位相ずれは、位相
φ_A,φ_B,φ_C,φ_Dを算出した後、数6により時間軸でのず
れ(△t)として求めることができる。同式中のφ
_(BA,CA,DA)は＃Bと＃A、＃Cと＃Aまたは＃Dと＃Aの各サ
ンプリングクロック間の理想位相差である。また、同式
では＃Aを基準として＃B,＃C,＃Dの位相ずれを求めてい
るが、他のＡ／Ｄ変換回路を基準にしても良い。

【００２２】 V_DC(A,B,C,D) ＝ |F_0(A,B,C,D)| (数４) 1＋△x_(A,B,C,D) ＝ 2×|F_m(A,B,C,D)|/A₀ (数５) Δt_(B,C,D)＝(φ_(B,C,D)-φ_A-φ_(BA,CA,DA))／２π・f_in (数６) 第２の方法は、各Ａ／Ｄの二つのサンプリングデータを
用いて連立方程式を解き、最初のサンプリングデータを
始点としたときの各A/D変換回路15〜18の入力部での位
相および振幅を算出する。

【００２３】この方法の場合、まず０を入力したときの
ディジタル値を読み取ることで、各オフセット電圧
V_DCA、V_DCB、V_DCC、V_DCDを検出する。その後、前述した
数１の基準信号を入力し、ゲイン差および位相を求め
る。ここでＡ／Ｄ変換回路(＃A)15の入力部で、オフセ
ット電圧（V_DCA）、ゲイン差(1＋△x_A)および位相φ_Aが
生じている場合、Ａ／Ｄ変換回路(＃A)15が出力するk番
目のディジタル値S_Ak(k=0,…,2ⁿ-1)は数7で表わされ
る。

【００２４】 S_Ak＝A₀(1＋△x_A)sin(2π×f_in／f_ADC×k＋φ_A)＋V_DCA (数７) k=0,1のディジタル値等を数７に代入して、(1＋△x)と
φ_Aを変数とした連立方程式を解き、サンプリングデー
タ（S_A0）を始点としたときのゲイン差(1＋△x)と位相
φ_Aを求める。＃B、＃C、＃Dにおいても同様にしてk=0
のサンプリングデータ（S_B0,S_C0,S_D0）を始点としたと
きのゲイン差と位相を求めた後、前述した数６により位
相ずれ（時間表記）を算出する。

【００２５】上記方法にて検出した信号分配経路間のオ
フセットおよびゲイン差と、Ｎ個Ａ／Ｄ変換回路間のサ
ンプリングクロックの位相ずれの検出値は、データ処理
部27の演算処理による検出後に例えば制御部29内にある
メモリ30に保持される。

【００２６】次に上記測定誤差を含んだ試験データまた
は基準信号における補償方法について説明する。

【００２７】オフセット電圧およびゲイン差の補償は、
各メモリ20〜23から読み出されるディジタル値データご
とにデータ処理部27で演算処理をすることにより行う。
これは例えば、データ処理部27は、＃AのＡ／Ｄ変換回
路15の後段メモリ20に保持されたディジタル値を読みこ
むと同時に、制御部中のメモリからV_DCAとゲイン差（1
＋△x_A）を読み込み、メモリ20から読込んだデータから
一律にオフセット電圧値V_DCAを減算した後、ゲイン差
（1＋△x_A）の逆数を乗じるようにデータ処理を行うこ
とで補償できる。他の＃B、＃C、＃Dについても同様の
データ処理により補償を行う。

【００２８】続いてＡ／Ｄ変換回路15〜18のサンプリン
グクロックの位相ずれによる誤差の補償について説明す
る。従来データ処理部27では、メモリ20〜23から送られ
た全データを各Ａ／Ｄ変換回路間が理想のサンプリング
クロック位相差で変換したデータとして扱い、例えばS
_A0→S_B0→S_C0→S_D0→S_A1→S_B1…の順で並び替えた後、
各データが時間間隔1/(4×f_ADC)の等時間間隔のデータ
として、データ処理を行っていたため、サンプリングク
ロック位相ずれによる測定誤差が問題になっていた。そ
こで本発明では、データ処理部はメモリから送られた全
データをS_A0→S_B0→S_C0→S_D0→S_A1→S_B1…の順で並び替
えた後、先程検出したサンプリングクロックの位相ずれ
△t_(B,C,D)を制御部29中のメモリ30から読込み、例えば
S_A0を基準として、△t_B＋1/(4×f_ADC)後にS_B0を、△t_C
＋2/(4×f_ADC)後にS_C0を、△t_D＋3/(4×f_ADC)後にS
_D0を、そして1/(f_ADC)後にS_A1を不等時間間隔のデータ
として整理する。その後、この不等時間間隔データを時
間軸上の関数として任意関数を補間関数として用いて補
間を行い、等時間間隔のデータを算出することにより、
サンプリングクロックの位相ずれによる測定誤差の補償
を行う。ここで補間に用いる補間関数として例えば高次
スプライン補間や線形補間が挙げられるが、特に制限は
無い。

【００２９】次に信号経路の伝達特性の周波数依存性を
検出し、補償する方法を説明する。ここで検出および補
償の対象となるのは、再生アンプ13、ディスク再生信号
分配回路14、Ａ／Ｄ変換回路15〜18中の入力バッファと
それらの回路を接続する基板配線等の伝達特性の周波数
依存性である。この検出には、前述した方式により信号
分配経路間のオフセットおよびゲイン差と、４個（Ｎ＝
４）のＡ／Ｄ変換回路15〜18間のサンプリングクロック
の位相ずれを既に検出していることが前提であり、この
ときの基準信号周波数は任意周波数f_inであるとする。
また、伝達特性の周波数依存性を検出する際、基準信号
発生回路1の出力信号を後段回路に入力するように信号
切り替え回路2の設定を行う。

【００３０】基準信号の周波数はf_inと異なる周波数f
_in2に設定する。ここで設定周波数f_in ₂は試験データに
含まれる全ての周波数が対象で、かつ前述したコヒーレ
ントな関係が成り立つように制御を行う。基準信号発生
回路1の出力信号は、再生アンプ13を通過後、ディスク
再生信号分配回路14で４分配（Ｎ＝４）され、並列制御
された４個（Ｎ＝４）のＡ／Ｄ変換回路15〜18へ入力さ
れる。各A/D変換回路15〜18は、サンプリングクロック
分配回路19が出力するサンプリングクロックの立ちあが
りあるいは立下りタイミングにより、入力アナログ信号
をディジタル値へ変換する。数８に各A/D変換回路#A〜#
Dの入力アナログ信号を示す。

【００３１】 v_in(A,B,C,D)＝A₀×△A_fin2(1＋△x_(A,B,C,D))sin(2π×f_in2×t＋φ_(A,B,C _,D) )＋ V_DC(A,B,C,D) (数８) 同式中の△A_fin2は周波数f_inでの伝達特性を基準とした
ときのf_in2での伝達特性であり、この値は周波数によっ
て変化する。

【００３２】各Ａ／Ｄ変換回路15〜18によってディジタ
ル値に変換されたデータはメモリ20〜23に保持され、そ
の後制御部29の制御信号を受けてデータ処理部27へ出力
される。データ処理部27は、メモリ20〜23から受け取っ
た全データに関して、前述したようにして信号分配経路
間のオフセットおよびゲイン差と４個（Ｎ＝４）Ａ／Ｄ
変換回路間15〜18のサンプリングクロックの位相ずれに
よる測定誤差の補償を行う。この補償後の時系列に並び
替えたデータを用いて、データ処理部27は例えばFFT
（またはDFT）演算によって振幅A₀×△A_fin2を算出し、
さらに同算出値をA ₀で割ることにより△A_fin2を求め
る。ここで、各信号経路でのFFT演算データ範囲におい
てコヒーレントな関係が成立しているため、時系列に並
び替えた全データのFFT演算もコヒーレントな関係が成
り立ち、△A_fin2を高精度に算出することが可能であ
る。同様の処理を試験データに含まれる周波数範囲につ
いて行うことにより、図２に示すような△A_fin2つまり
信号経路の伝達特性の周波数依存性を検出することがで
きる。ここで△A_fin2は周波数に関わらず１であること
が理想であり、これからのずれが誤差の原因となる。検
出した値は制御部29中のメモリ30に保持される。

【００３３】次に信号経路の伝達特性の周波数依存性を
補償する方法について説明する。制御部29からの制御信
号により信号切替回路２はin1端子とout2端子を接続
し、磁気ヘッドにより再生した試験データを再生アンプ
に入力する。再生アンプで増幅された試験データは、並
列動作する４個（Ｎ＝４）のＡ／Ｄ変換回路15〜18によ
りディジタル値に変換され、そのディジタル値はメモリ
20〜23に保持される。データ処理部27はメモリ20〜23に
保持されたディジタル値を読込んでデータ処理を行う。
まず該ディジタル値に含まれる信号分配経路間のオフセ
ット電圧、ゲイン差およびサンプリングクロック間の位
相ずれによる誤差を前述の方法により補償し、その後の
全データに関してFFT（またはDFT）演算処理等の周波数
解析により、例えば試験帯域範囲の各周波数成分のフー
リエ係数F_Lを求め、メモリ30に保持していた伝達特性の
周波数依存性の検出値を読込み、各フーリエ係数を同周
波数の△A_fin2で補正（ここでは除算）することにより
補償することが出来る。

【００３４】次に信号経路の位相特性の周波数依存性を
検出し、補償する方法について説明する。ここで検出お
よび補償の対象となるのは、再生アンプ13、ディスク再
生信号分配回路14、Ａ／Ｄ変換回路15〜18中入力バッフ
ァ等の位相特性の周波数依存性である。

【００３５】この検出には、前述した方式により信号分
配経路間のオフセットおよびゲイン差と、４（Ｎ＝４）
個Ａ／Ｄ変換回路15〜18のサンプリングクロックの位相
ずれを既に検出していることが前提である。このときの
基準信号は任意周波数f_inとする。また、位相特性の周
波数依存性を検出する際、基準信号発生回路１の出力信
号を再生アンプ13に入力するように信号切替部２の設定
を行う。検出時、基準信号発生回路1は二つ以上の周波
数の信号(f_ina,f_inb,f_inc, を出力する。これらの周波
数の最低周波数をf_inaとするとf_inb,f_inc,…は必ずその
整数倍であり、かつそれぞれの位相関係が可制御であ
る。いま、基準信号発生回路1はf_ina,f_inb（f_inb＝2×f
_ina）のともに位相0である二つの周波数を基準信号とし
て出力しているとする。この基準信号は信号切替回路2
と再生アンプ13を通過してディスク再生信号分配回路14
で４分配（Ｎ＝４）され、Ａ／Ｄ変換回路15〜18でディ
ジタル値に変換したあとメモリ20〜23に保持される。こ
こで基準信号中の最低周波数f_inaと、各Ａ／Ｄ変換回路
15〜18のサンプリングクロック周波数f_ADCと、測定範囲
内の各Ａ／Ｄ変換回路15〜18の出力ディジタル値データ
数2ⁿ（ｎは１以上の整数）およびf_inaの周期数ｍがコヒ
ーレントな関係を満足するように制御する。データ処理
部27は、まずメモリ20〜23に保持していたデータを読込
み、各Ａ／Ｄ変換回路15〜18の出力ディジタル値データ
を時系列に並び替える。この際全出力データに含まれる
位相特性の周波数依存性以外の誤差要因を補償する。こ
の並べ替え後の全データからFFT（またはDFT）演算処理
により各周波数成分を示すフーリエ変換値F_L（L＝0, 2
^n-1）を求め、前述のように各周波数の位相値を算出す
る。この位相算出値から基準信号中の複数周波数の位相
ずれを求めることができ、例えばf_inaを基準としたとき
のf_inbの位相ずれ△φ_baを数９で求めることが可能であ
る。

【００３６】 △φ_ba＝arg(F_2m)−arg(F_m) (数９) 同様の処理を試験データに含まれる周波数範囲について
行うことにより、図３に示す信号経路の位相特性の周波
数依存性を検出することができる。位相ずれは周波数に
関わらず０であることが理想であり、これからのずれが
誤差の原因となるる。検出した値は制御部29中のメモリ
30に保持される。

【００３７】次に検出した位相特性の周波数依存性の補
償方法を説明する。制御部29からの制御信号により信号
切替部２はin1端子とout2端子を接続し、磁気ヘッド12
により再生した試験データを再生アンプ13に入力する。
再生アンプ13で増幅された試験データは、並列動作する
４個（Ｎ＝４）のＡ／Ｄ変換回路15〜18によりディジタ
ル値に変換され、そのディジタル値はメモリ20〜23に保
持される。データ処理部27はメモリ20〜23に保持された
ディジタル値を読込んでデータ処理を行う。まず該ディ
ジタル値に含まれる信号分配経路間のオフセット電圧、
ゲイン差およびサンプリングクロック間の位相ずれによ
る誤差を前述の方法により補償し、その後の全データに
関してFFT(またはDFT)演算処理等の周波数解析により、
例えば試験帯域範囲の各周波数成分のフーリエ係数F
_L（L=0,…,2^n-1）を求め、メモリに保持していた位相特
性の周波数依存性の検出値を読込み、各周波数の位相か
ら位相ずれを補正（ここでは減算）することにより補償
することが出来る。

【００３８】（実施例２）図４に、本発明の第二の実施
形態図を示す。同図は本発明の磁気記録媒体すなわち磁
気ディスクまたは磁気ヘッドの検査装置のもう一つの例
の概略図を示している。R/Wヘッド12の次段の信号切替
回路2は、タイミング制御部25からの信号を受けて、R/W
ヘッド12が磁気ディスク11から読み出した信号と基準信
号発生回路４の出力信号である基準信号のどちらかの信
号を再生アンプ13に出力する回路である。ここで基準信
号発生回路４は任意波形を出力する回路であり、信号伝
達特性または位相特性測定部５からの信号によって可制
御である。また、制御部29からの制御信号により信号切
替部６を切り替えることにより、信号伝達特性および位
相特性測定部５が測定する信号分配経路を選択する。波
形測定部７はサンプリングクロック分配回路19の出力信
号を時間軸で測定するための手段である。信号切替回路
2は、前述の測定誤差要因の検出時にはin2を選択し、基
準信号を再生アンプ13に出力する。

【００３９】本装置を用いた信号分配経路間のオフセッ
トおよびゲイン差と、信号経路の伝達特性と位相特性の
周波数依存性の検出方法について述べる。

【００４０】同図中のＡ／Ｄ変換回路15〜18の入力部で
のオフセット電圧V_DCA、V_DCB、V_DCC、V_DCDは、0を入力
してＡ／Ｄ変換回路15〜18でディジタル値への変換を行
い、各信号経路ごとのディジタル値を読み取り、この値
を制御部29中のメモリ30に保持することで検出できる。

【００４１】信号分配経路間のゲイン差と、信号経路の
伝達特性および位相特性の周波数依存性は、基準信号発
生回路4が、前述の数1に示す基準信号電圧v_in(理想振幅
値A₀、周波数f_in)を出力するように制御し、Ａ／Ｄ変換
回路15〜18の入力部での信号sig1〜sig4を信号伝達特性
または位相特性測定部5により直接読み取ることにより
検出できる。例えばA/D変換回路(＃A)15の入力部の信号
について検出を行う場合、信号切替部6は制御部からの
信号を受けて、信号伝達特性または位相特性測定部５が
信号sig1を読み取ることができるように切り替わる。信
号伝達特性または位相特性測定部５は、例えばネットワ
ークアナライザ等の測定器と同様の機能を有しており、
制御信号により基準信号の周波数f_inを変化させながら
基準信号発生回路1出力部からＡ／Ｄ変換回路15〜18入
力部までの測定を行い、図５に示すような伝達特性およ
び位相特性の周波数依存性を調べる。同図（ａ）の縦軸
は測定点での振幅、（ｂ）の縦軸は測定点での信号の位
相、横軸は（ａ）（ｂ）ともに基準信号周波数f_inであ
る。同図（ａ）の振幅値が平坦な部分の値は、ゲイン差
を含む振幅値A₀(1＋△x_A)を表わしており、この値を読
み取ることにより、ゲイン差(1＋△x_A)を検出すること
ができ、検出したゲイン差は制御部中のメモリに保持さ
れる。このゲイン差検出値は、補償時にデータ処理部27
に出力され、全データにゲイン差の逆数1/(1＋△x_A)を
乗じる補正を行うことにより補償することができる。ま
た、この振幅値は全周波数にわたって振幅値A₀で平坦な
ことが理想だが、伝達特性の周波数依存性がある場合、
図５（ａ）に示すようにf_inが高周波になるに伴って信
号振幅が小さく（あるいは大きく）なる。ある周波数f_i
_n2における振幅値をA_fin2とすると、f_in2での検出値はA
₀(1＋△x_A)/A_fin2であり、これを全周波数範囲で検出
し、検出した伝達特性の周波数依存性は制御部29中のメ
モリ30に保持される。この伝達特性の周波数依存性検出
値は、補償時にデータ処理部27に出力され、前述の第１
実施例と同様の方法で補正することにより補償できる。
図５（ｂ）は位相特性の周波数依存性を示す図である。
位相特性も周波数に関わらず一定値を示すことが理想で
あり、信号伝達特性または位相特性測定部5は、周波数f
_inごとに理想値からの位相差△φ_finを読み出し、制御
部29中のメモリ30に保持することで検出を行う。この位
相特性の周波数依存性検出値は、補償時にデータ処理部
27に出力され、前述の第１実施例と同様の方法で補正す
ることにより補償できる。

【００４２】続いてＡ／Ｄ変換回路15〜18のサンプリン
グクロックの位相ずれによる誤差の検出方法について説
明する。図4中の波形測定部7は信号の電圧波形を時間軸
で測定可能であり、サンプリングクロック分配回路19が
出力する各Ａ／Ｄ変換回路のサンプリングクロックCLK1
〜CLK4を同時測定することにより、サンプリングクロッ
クの位相ずれ△t（時間表記）として測定することが可
能である。測定した位相ずれ値は、検出値として制御部
29中のメモリ30に保持され、補償時にデータ処理部27に
出力され、前述の第１実施例と同様の方法で補正するこ
とにより補償できる。

【００４３】本発明の磁気記録媒体すなわち磁気ディス
クの検査は、磁気ディスクに標準磁気ヘッドにより試験
データを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドに
より再生し、再生した試験データをN個の信号に分配
し、N個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を
用いて所望の演算処理を行うことで該磁気ディスクの検
査方法において、下記の工程を含むことを特徴として実
施される。

【００４４】まず、標準磁気ヘッドを用いて概磁気ディ
スクに試験データの記録を行い、磁気ヘッドの検査の場
合は、概磁気ヘッドにより、標準磁気ディスクに試験デ
ータを記録する。その後の試験データ再生において、第
1の基準信号発生源１により発振周波数f_inが制御可能な
基準信号を発生させる工程と、該基準信号発生源を用い
て作成した基準信号と該磁気ヘッドで再生した試験デー
タを切替えて出力する工程と、１個の変換手段が変換を
行うためのタイミング信号の周波数f_ADCを独立に制御す
る第2の基準信号発生源３により１個の変換手段が変換
を行うためのタイミング信号の周波数f_ADCを独立に制御
する信号を発生させる工程と、該N個の変換手段の並列
制御部で発生する誤差を演算処理により検出した値を保
持して試験データ演算処理時に該検出値を用いて該並列
制御部で発生する誤差を補償するデータ処理工程とから
なり、上記の検出・補償工程を含まない従来の検査方法
に比し、本発明で述べた補正により、検査精度の向上を
実現することができる。

【００４５】また、本発明において検出する各種誤差の
検出方法を以下に纏めて示す。具体的処理プロセスの説
明は上記の実施例にて述べた通りである。まず、オフセ
ット誤差は、コヒーレントサンプリングを用いたFET演
算または０入力により検出する。ゲイン差の誤差はコヒ
ーレントサンプリングを用いたFET演算または、連立方程
式、または、伝達特性測定部による測定値から検出す
る。位相ずれの誤差も同様にコヒーレントサンプリング
を用いたFET演算または、連立方程式、または、伝達特性
測定部による測定値から検出する。伝達特性の周波数依
存性および位相特性の周波数依存性も同じくコヒーレン
トサンプリングを用いたFET演算または、連立方程式、ま
たは、伝達特性測定部による測定値から検出する。

【００４６】また、本発明において検出した上記誤差を
用いて補正・補償する方法を以下に纏めて示す。具体的
処理プロセスの説明は上記の実施例にて述べた通りであ
る。まず、オフセットは各Ａ／Ｄ変換回路(処理手段)か
らの出力データ毎に、検出値を該誤差値で一律に補正す
る。上記実施例では、一律に減算を行って補正した。ゲ
でイン差も同様に各Ａ／Ｄ変換回路(処理手段)からの出
力データ毎に、検出値を該誤差値で一律に補正する。上
記実施例では、一律に減算を行って補正した。位相ずれ
は不等間隔サンプルデータとして扱い、補間により等間
隔サンプリングデータを算出し補正し、補償した。伝達
特性の周波数依存性は、各周波数の測定値振幅値により
補正する。上記実施例では、乗算により補正した。位相
特性の周波数依存性は、各周波数の測定位相値を補償す
る。

【００４７】本発明の磁気ヘッドの検査は、磁気ヘッド
により標準磁気ディスクに試験データを記録する。その
後の試験データ再生においては、磁気ディスクの検査と
同様な工程によって検査を行うことが出来る。

【００４８】以上本発明により信号分配経路間のオフセ
ットおよびゲイン差と、複数Ａ／Ｄ変換回路間のサンプ
リングクロックの位相ずれと、信号経路の伝達特性およ
び位相特性の周波数依存性の誤差値を検出して、この該
誤差値を用いて測定値を補正し補償することにより磁気
ディスクあるいは磁気ヘッドの検査を高精度で実施する
ことが可能となる。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明を用いて信
号分配経路間のオフセットおよびゲイン差と、複数Ａ／
Ｄ変換回路間のサンプリングクロックの位相ずれと、信
号経路の伝達特性および位相特性の周波数依存性を検出
および補償することにより、高精度な磁気ディスクおよ
び磁気ヘッドの検査測定を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態を示す概略図である。

【図２】信号経路の伝達特性の周波数依存性を示す図で
ある。

【図３】信号経路の位相特性の周波数依存性を示す図で
ある。

【図４】本発明の第二の実施形態を示す概略図である。

【図５】信号経路の(a)伝達特性と(b)位相特性の周波数
依存性を示す図である。

【図６】従来の磁気ディスクまたは磁気ヘッドの検査装
置を示す概略図である。

【符号の説明】

1…基準信号発生回路、2…信号切替部、3…サンフ゜リンク゛クロッ
ク発生回路、4…基準信号発生回路、5…信号伝達特性お
よび位相特性測定部、6…信号切替部、7…波形測定部、
11…ディスク、12…R/Wヘッド、13…再生アンプ、14…
ディスク再生信号分配回路、15,16,17,18…A/D変換回
路、19…サンプリングクロック分配回路、20,21,22,23
…メモリ、24…メモリ制御信号分配回路、25…タイミン
グ制御部、26…可変周波数発振回路、27…データ処理
部、28…解析処理部、29…制御部、30…メモリ、100…
磁気ディスクまたは磁気ヘッド検査装置、101…書込ア
ンプ、102…書き込みデータ生成部、103…ディスク回転
部、104…並列制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者折橋律郎神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者李ウェン神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者本間真司東京都渋谷区東三丁目16番３号日立電子エンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 5D044 AB01 BC01 CC05 EF01 GK18 5D091 AA10 BB06 CC01 DD01 FF02 FF04 GG15 HH20 5D112 AA24 JJ06 JJ09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デー
タを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドにより
再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、Ｎ
個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用いて
所望の演算処理を行うことで該磁気記録媒体の特性検査
を行う磁気記録媒体の検査装置において、発振周波数f
_inが可制御である第１の基準信号発生源と、該基準信号
発生源を用いて作成した基準信号と該磁気ヘッドで再生
した試験データを切替えて出力する信号切り替え手段
と、１個の変換手段が変換を行うためのタイミング信号
の周波数f_ADCを独立に制御する第２の基準信号発生源
と、該Ｎの個変換手段の並列制御部で発生する誤差を演
算処理により検出した値を保持して試験データ演算処理
時に該検出値を用いて該並列制御部で発生する誤差を補
償するデータ処理手段を備えることを特徴とする磁気デ
ィスクの検査装置。
【請求項２】前記信号切り替え手段はケーブルの脱着機
構を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディ
スクの検査装置。
【請求項３】請求項１記載の該Ｎ個変換手段の並列制御
部で発生する誤差値を演算処理により補償するデータ処
理手段において、該誤差値はＮ個に分配した信号のオフ
セット誤差、Ｎ個に分配した信号のゲイン差、およびＮ
個の変換手段を並列制御する際の離散化タイミング信号
の位相ずれの、少なくとも一つでありであり、Ｎ個の各
変換手段について、演算処理を行うデータ範囲内の離散
値データ数ｐと基準信号周期数ｍと該基準信号周波数f
_inと前記タイミング信号の周波数f_ADCがｐとｍが互いに
素な整数でかつ(数式) f_in/f_ADC=m/pを満足するように
制御し、該演算処理として高速フーリエ変換(FFT)演算
または離散フーリエ変換(DFT)演算を行うことによって
検出した該誤差値を、あるいは、基準信号値として０を
入力してＮ個の各変換手段で変換した離散値を保持する
ことによって検出した誤差値を用いて、Ｎ個の各変換手
段により変換した離散値ごとに一律に該誤差値を補正す
ることで補償を行うことを特徴とする磁気ディスクの検
査装置。
【請求項４】請求項１記載の該Ｎ個の変換手段の並列制
御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデータ
処理手段において、該誤差値はＮ個に分配した信号のゲ
イン差およびＮ個の変換手段を並列制御する際の離散化
タイミング信号の位相ずれの少なくともいずれかであ
り、概誤差値を演算処理により検出する処理手段は正弦
波信号を基準信号としてＮ個の各変換手段が変換した連
続した２つの離散値を用いて、該誤差値を含んだ正弦波
信号の連立方程式を解くことにより、上記誤差値を検出
し、該誤差値を用いて、Ｎ個の各変換手段により変換し
た各離散値から一律に該検出値を補正することで該誤差
値の補償を行う手段を有することを特徴とする磁気ディ
スクの検査装置。
【請求項５】請求項１記載の該Ｎ個変換手段の並列制御
部で発生する誤差値を演算処理により補償するデータ処
理手段において、該誤差値は信号の伝達特性の周波数依
存性であり、該基準信号周波数f_inは試験周波数範囲の
全周波数で、かつ演算処理を行うデータ範囲内のＮ個の
各変換手段の離散値データ数ｐと基準信号周期数ｍと該
基準信号周波数f_inと該f_ADCが、ｐとｍが互いに素な整
数でかつ（数式） f_in/f_ADC＝m/pを満足するように制御
し、該演算処理として高速フーリエ変換（FET）演算ま
たは離散フーリエ変換（DFT）演算を行い算出した各周
波数での信号振幅を算出することで、該誤差値を検出
し、振幅の周波数依存性の補償は、高速フーリエ変換
（FET）演算または離散フーリエ変換（DFT）演算処理に
より離散化した試験データに含まれる各周波数の振幅を
算出し、該算出値に対し上記で検出した該誤差値により
補正を行うことで、該誤差値の補償を行うことを特徴と
する磁気ディスクの検査装置。
【請求項６】請求項１記載の該Ｎ個変換手段の並列制御
部で発生する誤差値を演算処理により検出し、誤差補償
をおこなうデータ処理手段において、該誤差値は信号の
位相特性の周波数依存性であり、該基準信号周波数f_in
は試験周波数範囲の全周波数で、かつ演算処理を行うデ
ータ範囲内のＮ個の各変換手段の離散値データ数ｐと基
準信号周期数ｍと該基準信号周波数f_inと該f_ADCが、ｐ
とｍが互いに素な整数でかつ（数式） f_in/f_ADC＝m/pを
満足するように制御し、該演算処理として高速フーリエ
変換（FFT）演算または離散フーリエ変換（DFT）演算を
行い各周波数での信号位相を算出することで、該誤差値
を検出し、位相特性の周波数依存性の補償は高速フーリ
エ変換（FFT）演算または離散フーリエ変換（DFT）演算
処理により離散化した試験データに含まれる各周波数の
位相を算出し、該算出値に対し上記で検出した該誤差値
による補正をおこなうことで、該誤差値の補償を行うこ
とを特徴とする磁気ディスクの検査装置。
【請求項７】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デー
タを記録するとともに、記録した試験データを該磁気ヘ
ッドにより再生し、再生した試験データをＮ個の信号に
分配し、Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散
値を用いて演算処理を行うことで該磁気記録媒体の特性
検査を行う磁気記録媒体の検査装置において、発振周波
数f_inが可制御である第1の基準信号発生源と、該基準信
号発生源を用いて作成した基準信号と該磁気ヘッドで再
生した試験データを切替えて出力する第１の信号切り替
え手段と、１個の変換手段が変換を行うためのタイミン
グ信号の周波数f_ADCを独立に制御する第２の信号発生源
と、Ｎ個の各変換手段の入力部での信号の伝達特性と位
相特性を測定する手段と、該伝達特性と位相特性の測定
手段が測定する信号を切り替える第２の信号切り替え手
段と、Ｎ個の各変換手段が離散化を行うためのタイミン
グ信号の波形測定を行う手段と、該伝達特性と位相特性
の測定手段および該タイミング信号の波形測定を行う手
段により該Ｎ個変換手段の並列制御部で発生する誤差を
検出した値を保持する手段と、試験データ演算処理時に
該検出値を用いて該並列制御部で発生する誤差の補償す
るデータ処理手段とを備えることで該磁気記録媒体の特
性検査を行うことを特徴とする磁気ディスクの検査装
置。
【請求項８】請求項７記載の磁気記録媒体の検査装置に
おいて、ケーブルの脱着またはプローブ測定点を変える
ことにより第１あるいは第２の信号を切り替える切り替
え手段を有することを特徴とする磁気ディスクの検査装
置。
【請求項９】請求項７記載の該Ｎ個の変換手段の並列制
御部で発生する誤差値をＮ個の各変換手段の入力部での
信号の伝達特性と位相特性で検出する手段において、該
誤差値はＮ個に分配した信号間のゲイン差と、伝達特性
および位相特性の周波数依存性であり、該伝達特性と位
相特性を測定する手段は第１の基準信号発生源を制御し
て試験データに含まれる全周波数f_inを出力するととも
にその伝達特性と位相特性を測定し、該測定値と理想値
を用いて該誤差値の検出を行い、かつ、検出した該誤差
値を用いて、Ｎ個の各変換手段により変換した各離散値
から一律に該検出値を補正することで該誤差値の補償を
行うことを特徴とする磁気ディスクの検査装置。
【請求項１０】請求項７記載の該Ｎ個の変換手段の並列
制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデー
タ処理手段において、該誤差値は信号の伝達特性の周波
数依存性であり、高速フーリエ変換（FFT）演算または
離散フーリエ変換（DFT）演算処理により離散化した試
験データに含まれる各周波数の振幅を算出し、該算出値
に対し、該伝達特性と位相特性を測定する手段は第１の
基準信号発生源を制御して試験データに含まれる全周波
数f_inを出力するとともにその伝達特性と位相特性を測
定し、該測定値と理想値を用いて該誤差値の検出を行っ
て検出した該誤差値を用いて補正することで、該誤差値
の補償を行うことを特徴とする磁気ディスクの検査装
置。
【請求項１１】請求項７記載の該Ｎ個の変換手段の並列
制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデー
タ処理手段において、該誤差値はＮ個の変換手段を並列
制御する際の離散化タイミング信号の位相ずれであり、
該Ｎ個の変換手段の並列制御部で発生する誤差値をＮ個
の各変換手段が離散化を行うためのタイミング信号の波
形測定により検出する手段において、該誤差値はＮ個の
変換手段を並列制御する際の離散化タイミング信号の位
相ずれであり、該タイミング信号の波形測定を行う手段
は、Ｎ個の各変換手段が離散化を行うためのタイミング
信号を同時に同一時間軸で測定し、該各タイミング信号
が理想位相差からどれだけずれているかを算出して保持
することにより、該誤差値の検出を行った該誤差値を用
いて、Ｎ個の各変換手段により変換した各離散値を該検
出値を用いて補間処理することで該誤差値の補償を行う
ことを特徴とする磁気ディスクの検査装置。
【請求項１２】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドによ
り再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、
Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用い
て所望の演算処理を行うことで該磁気ディスクの特性検
査を行う磁気記録媒体の検査方法において、第１の基準
信号発生源により発振周波数f_inが制御可能な基準信号
を発生させる工程と、該基準信号発生源を用いて作成し
た基準信号と該磁気ヘッドで再生した試験データを切替
えて出力する工程と、１個の変換手段が変換を行うため
のタイミング信号の周波数f_ADCを独立に制御する第２の
基準信号発生源３により１個の変換手段が変換を行うた
めのタイミング信号の周波数f_ADCを独立に制御する信号
を発生させる工程と、該Ｎ個の変換手段の並列制御部で
発生する誤差を演算処理により検出した値を保持して試
験データ演算処理時に該検出値を用いて該並列制御部で
発生する誤差を補償するデータ処理工程とを有すること
を特徴とする磁気ディスクの検査方法。
【請求項１３】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドによ
り再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、
Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用い
て所望の演算処理を行うことで該磁気記録媒体の特性検
査を行う磁気記録媒体の検査方法であって、該磁気記録
媒体から読み出した試験信号波形を補正するための値を
得る第１の工程と、該得られた補正値を用いて該試験信
号波形を補正する第２の工程を有し、該第１の工程で
は、基準信号発生源を用いて作成した基準信号のアナロ
グ情報をデジタル値に変換するＮ個の変換手段と、該Ｎ
個の変換手段のそれぞれにおいて該基準信号をサンプリ
ングするためのタイミングを決定するタイミング信号と
を用いて、該基準信号の振幅と該Ｎ個の変換手段の各
々で得られた信号の振幅を比較することにより第１の補
正値となる振幅の補正係数値を得て、かつ該Ｎ個の変
換手段のうち予め決めておいた変換手段で得られた信号
と他の変換手段で得られた信号の位相を比較することに
より第２の補正値となる位相補正値を得て、該第２の工
程では、該第１の補正値および第２の補正値を用いて少
なくとも該試験信号波形の振幅のずれと位相のずれを補
正することを特徴とする磁気記録媒体の検査方法。
【請求項１４】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録するとともに、記録した試験データを該磁気
ヘッドにより再生し、再生した試験データをＮ個の信号
に分配し、Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離
散値を用いて所望の演算処理を行うことで該磁気ヘッド
の特性検査を行う磁気ヘッドの検査装置において、発振
周波数f_inが可制御である第1の基準信号発生源と、該基
準信号発生源を用いて作成した基準信号と該磁気ヘッド
で再生した試験データを切替えて出力する切り替え手段
と、１個の変換手段が変換を行うためのタイミング信号
の周波数f_ADCを独立に制御する第２の基準信号発生源
と、該Ｎ個の変換手段の並列制御部で発生する誤差を演
算処理により検出した値を保持して試験データ演算処理
時に該検出値を用いて該並列制御部で発生する誤差を補
償する処理手段を備えることを特徴とする磁気ヘッドの
検査装置。
【請求項１５】前記信号切り替え手段はケーブルの脱着
機構を有することを特徴とする請求項１４に記載の磁気
ヘッドの検査装置。
【請求項１６】請求項１４記載の該Ｎ個変換手段の並列
制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデー
タ処理手段において、該誤差値はＮ個に分配した信号の
オフセット誤差、Ｎ個に分配した信号のゲイン差、およ
びＮ個の変換手段を並列制御する際の離散化タイミング
信号の位相ずれの、少なくとも一つであり、Ｎ個の各変
換手段について、演算処理を行うデータ範囲内の離散値
データ数ｐと基準信号周期数ｍと該基準信号周波数f_in
と前記タイミング信号の周波数f_ADCがｐとｍが互いに素
な整数でかつ（数式） f_in/f_ADC=m/pを満足するように
制御し、該演算処理として高速フーリエ変換（FFT）演
算または離散フーリエ変換（DFT）演算を行うことによ
って検出した該誤差値を、あるいは、基準信号値として
０を入力してＮ個の各変換手段で変換した離散値を保持
することによって検出した誤差値を用いて、Ｎ個の各変
換手段により変換した離散値ごとに一律に該誤差値を補
正することで補償を行うことを特徴とする磁気ヘッドの
検査装置。
【請求項１７】請求項１４記載の該Ｎ個の変換手段の並
列制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデ
ータ処理手段において、該誤差値はＮ個に分配した信号
のゲイン差およびＮ個の変換手段を並列制御する際の離
散化タイミング信号の位相ずれの少なくともいずれかで
あり、概誤差値を演算処理により検出する処理手段は正
弦波信号を基準信号としてＮ個の各変換手段が変換した
連続した２つの離散値を用いて、該誤差値を含んだ正弦
波信号の連立方程式を解くことにより、上記誤差値を検
出し、該誤差値を用いて、Ｎ個の各変換手段により変換
した各離散値から一律に該検出値を補正することで該誤
差値の補償を行うことを特徴とする磁気ヘッドの検査装
置。
【請求項１８】請求項１４記載の該Ｎ個変換手段の並列
制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデー
タ処理手段において、該誤差値は信号の伝達特性の周波
数依存性であり、該基準信号周波数f_inは試験周波数範
囲の全周波数で、かつ演算処理を行うデータ範囲内のＮ
個の各変換手段の離散値データ数ｐと基準信号周期数ｍ
と該基準信号周波数f_inと該f_ADCが、ｐとｍが互いに素
な整数でかつ（数式） f_i _n/f_ADC＝m/pを満足するように
制御し、該演算処理として高速フーリエ変換（FFT）演
算または離散フーリエ変換（DFT）演算を行って算出し
た各周波数での信号振幅を算出することで、該誤差値を
検出し、振幅の周波数依存性の補償は、高速フーリエ変
換（FET）演算または離散フーリエ変換（DFT）演算処理
により離散化した試験データに含まれる各周波数の振幅
を算出し、該算出値に対し上記で検出した該誤差値によ
り補正を行うことで、該誤差値の補償を行うことを特徴
とする磁気ヘッドの検査装置。
【請求項１９】請求項１４記載の該Ｎ個の変換手段の並
列制御部で発生する誤差値を演算処理により検出し、誤
差補償をおこなうデータ処理手段において、該誤差値は
信号の位相特性の周波数依存性であり、該基準信号周波
数f_inは試験周波数範囲の全周波数で、かつ演算処理を
行うデータ範囲内のＮ個の各変換手段の離散値データ数
ｐと基準信号周期数ｍと該基準信号周波数f_inと該f_ADC
が、ｐとｍが互いに素な整数でかつ（数式） f_in/f_ADC=
m/pを満足するように制御し、該演算処理として高速フ
ーリエ変換（FFT）演算または離散フーリエ変換（DFT）
演算を行い各周波数での信号位相を算出することで、該
誤差値を検出し、位相特性の周波数依存性の補償は高速
フーリエ変換（FFT）演算または離散フーリエ変換（DF
T）演算処理により離散化した試験データに含まれる各
周波数の位相を算出し、該算出値に対し上記で検出した
該誤差値による補正をおこなうことで、該誤差値の補償
を行うことを特徴とする磁気ヘッドの検査装置。
【請求項２０】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録するとともに、記録した試験データを該磁気
ヘッドにより再生し、再生した試験データをＮ個の信号
に分配し、Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離
散値を用いて演算処理を行うことで該磁気ヘッドの特性
検査を行う磁気ヘッドの検査装置において、発振周波数
f_inが可制御である第1の基準信号発生源と、該基準信号
発生源を用いて作成した基準信号と該磁気ヘッドで再生
した試験データを切替えて出力する第１の信号切り替え
手段と、１個の変換手段が変換を行うためのタイミング
信号の周波数f_ADCを独立に制御する第２の信号発生源
と、Ｎ個の各変換手段の入力部での信号の伝達特性と位
相特性を測定する手段と、該伝達特性と位相特性の測定
手段が測定する信号を切り替える第２の信号切り替え手
段と、Ｎ個の各変換手段が離散化を行うためのタイミン
グ信号の波形測定を行う手段と、該伝達特性と位相特性
の測定手段および該タイミング信号の波形測定を行う手
段により該Ｎ個変換手段の並列制御部で発生する誤差を
検出した値を保持する手段と、試験データ演算処理時に
該検出値を用いて該並列制御部で発生する誤差の補償す
るデータ処理手段とを備えることで該磁気ヘッドの特性
検査を行うことを特徴とする磁気ヘッドの検査装置。
【請求項２１】請求項２０記載の磁気ディスクの検査装
置において、ケーブルの脱着またはプローブ測定点を変
えることにより第１あるいは第２の信号を切り替える切
り替え手段を有することを特徴とする磁気ヘッドの検査
装置。
【請求項２２】請求項２０記載の該Ｎ個の変換手段の並
列制御部で発生する誤差値をＮ個の各変換手段の入力部
での信号の伝達特性と位相特性で検出する手段におい
て、該誤差値はＮ個に分配した信号間のゲイン差と、伝
達特性および位相特性の周波数依存性であり、該伝達特
性と位相特性を測定する手段は第１の基準信号発生源を
制御して試験データに含まれる全周波数f_inを出力する
とともにその伝達特性と位相特性を測定し、該測定値と
理想値を用いて該誤差値の検出を行い、かつ、検出した
該誤差値を用いて、Ｎ個の各変換手段により変換した各
離散値から一律に該検出値を補正することで該誤差値の
補償を行うことを特徴とする磁気ヘッドの検査装置。
【請求項２３】請求項２０記載の該Ｎ個の変換手段の並
列制御部で発生する誤差値を演算処理により補償するデ
ータ処理手段において、該誤差値は信号の伝達特性の周
波数依存性であり、高速フーリエ変換（FFT）演算また
は離散フーリエ変換（DFT）演算処理により離散化した
試験データに含まれる各周波数の振幅を算出し、該算出
値に対し、該伝達特性と位相特性を測定する手段は第１
の基準信号発生源を制御して試験データに含まれる全周
波数f_inを出力するとともにその伝達特性と位相特性を
測定し、該測定値と理想値を用いて該誤差値の検出を行
って検出した該誤差値を用いて補正することで、該誤差
値の補償を行うことを特徴とする磁気ヘッドの検査装
置。
【請求項２４】請求項２０に記載の該Ｎ個の変換手段の
並列制御部で発生する誤差値を演算処理により補償する
データ処理手段において、該誤差値はＮ個の変換手段を
並列制御する際の離散化タイミング信号の位相ずれであ
り、該Ｎ個の変換手段の並列制御部で発生する誤差値を
Ｎ個の各変換手段が離散化を行うためのタイミング信号
の波形測定により検出する手段において、該誤差値はＮ
個の変換手段を並列制御する際の離散化タイミング信号
の位相ずれであり、該タイミング信号の波形測定を行う
手段は、Ｎ個の各変換手段が離散化を行うためのタイミ
ング信号を同時に同一時間軸で測定し、該各タイミング
信号が理想位相差のずれ算出して保持することにより、
該誤差値の検出を行った該誤差値を用いて、Ｎ個の各変
換手段により変換した各離散値を該検出値を用いて補間
処理することで該誤差値の補償を行うことを特徴とする
磁気ヘッドの検査装置。
【請求項２５】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドによ
り再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、
Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用い
て所望の演算処理を行うことで該磁気ヘッドの特性検査
を行う磁気ヘッドの検査方法において、第１の基準信号
発生源により発振周波数f_inが制御可能な基準信号を発
生させる工程と、該基準信号発生源を用いて作成した基
準信号と該磁気ヘッドで再生した試験データを切替えて
出力する工程と、１個の変換手段が変換を行うためのタ
イミング信号の周波数f_ADCを独立に制御する第２の基準
信号発生源により１個の変換手段が変換を行うためのタ
イミング信号の周波数f_ADCを独立に制御する信号を発生
させる工程と、該Ｎ個の変換手段の並列制御部で発生す
る誤差を演算処理により検出した値を保持して試験デー
タ演算処理時に該検出値を用いて該並列制御部で発生す
る誤差を補償するデータ処理工程とを備えることを特徴
とする磁気ヘッドの検査方法。
【請求項２６】磁気記録媒体に磁気ヘッドにより試験デ
ータを記録し、記録した試験データを該磁気ヘッドによ
り再生し、再生した試験データをＮ個の信号に分配し、
Ｎ個の変換手段により離散値に変換し、該離散値を用い
て所望の演算処理を行うことで該磁気ヘッドの特性検査
を行う磁気ヘッドの検査方法であって、該磁気記録媒体
から読み出した試験信号波形を補正するための値を得る
第１の工程と、該得られた補正値を用いて該試験信号波
形を補正する第２の工程を有し、該第１の工程では、基
準信号発生源を用いて作成した基準信号のアナログ情報
をデジタル値に変換するＮ個の変換手段と、該Ｎ個の変
換手段のそれぞれにおいて該基準信号をサンプリングす
るためのタイミングを決定するタイミング信号とを用い
て、該基準信号の振幅と該Ｎ個の変換手段の各々で得
られた信号の振幅を比較することにより第１の補正値と
なる振幅の補正係数値を得て、かつ該Ｎ個の変換手段
のうち予め決めておいた変換手段で得られた信号と他の
変換手段で得られた信号の位相を比較することにより第
２の補正値となる位相補正値を得て、該第２の工程で
は、該第１の補正値および第２の補正値を用いて少なく
とも該試験信号波形の振幅のずれと位相のずれを補正す
ることを特徴とする磁気ヘッドの検査方法。