JP5460381B2 - 検出回路および検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気ヘッドを制御するための検出回路および検査装置に関する。

磁気ディスクドライブの主要機能部品である磁気ヘッドを制御するためには、ディスク面に記録されたサーボ情報を検出してサーボ信号を得ることが必要である。

従来技術としては、特許文献１（特開２００５−５０５４７号公報）の特許請求の範囲に、「ヘッドで読み取った第１、第２のサーボバースト信号をそれぞれサーボバースト信号周波数の２倍以上の周波数でデジタルサンプリングし、第１、第２のサーボバースト信号それぞれについて、前記デジタルサンプリング値を用いて所定信号成分の余弦係数および正弦係数を演算し、前記余弦係数および正弦係数の二乗和の平方根をそれぞれ計算して第１、第２のサーボバースト信号の振幅情報を求め、該第１、第２のサーボバースト信号の振幅情報の差を計算することを特徴とする位置信号復調方法」が開示されている。

また、特許文献２（特開平７‐２８７９４９号公報）の要約には、「ピーク検出手段によるサーボタイミング読取信号のピーク検出でクロック発生手段を同期させてセットし、ゼロクロス検出手段で位相サーボパターンの読取信号のゼロクロスを検出してリセットしてデューティパルスを作成し、デューティパルスの積分で位置信号を作成するディスク装置」が開示されている。

また、特許文献３（特表２００２‐５１６４５０号公報）の特許請求の範囲には、「読み出し信号と非同期である標準復調信号を生成するステップと、標準復調信号と位相が９０度ずれている直角位相復調信号を生成するステップと、標準復調信号を読み出し信号で乗算して、標準位置信号を生成するステップと、直角位相復調信号を読み出し信号で乗算して、直角位相位置信号を生成するステップと、標準位置信号及び直角位相位置信号に基づいて、位置エラーの大きさ及び位置エラーの方向を生成するステップと、を備える方法」が開示されている。

特開２００５‐５０５４７号公報 特開平７‐２８７９４９号公報 特表２００２‐５１６４５０号公報

上記先行技術文献に開示された検査装置について本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかになった。

サーボ方式は磁気ディスクドライブあるいは磁気ディスクの種類によって異なり、検査装置においてサーボ制御を行うためには、各種の磁気ディスクに対応するサーボ信号検出機能をもつチャネル制御ＩＣが必要となる。このため１台の検査装置において複数種類の磁気ディスクに対応するには、磁気ディスクに応じたチャネル制御ＩＣを入手するとともに検査装置を改造して対応する必要がある。このため、検査装置の製造コストが上昇し、それに伴い磁気ディスクや磁気ヘッド、さらには磁気ディスクドライブのコストが上昇するという問題がある。

また、引用文献１記載の方法では、正弦波と余弦波とをＤＦＴ演算により得るため、所定のサンプリングデータ数が必要となり、サンプリング周波数を高くするか、または、サーボ信号のサンプリング期間を長くする必要がある。このため、高価な高速Ａ／Ｄ変換器を使用するか、長いサーボ信号を発生するディスクにしか対応できなくなってしまう。

さらに、ＤＦＴ演算は莫大な計算時間を必要とするため、リアルタイム処理が困難になるという課題もある。

本発明は以上のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数種類のサーボ信号に対して１つのサーボ信号検出部でサーボ信号検出を可能にすることで、安価な検査装置を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば次のとおりである。
（１）被検査対象物からのサーボ信号をサンプリングして余弦値および正弦値を得る余弦・正弦値検出部と、前記余弦・正弦値検出部で得られた余弦値および正弦値に基づき、少なくとも振幅情報と位相情報とを得る振幅・位相検出部と、前記振幅・位相検出部で得られた振幅情報および位相情報に基づき、該被検査対象物のサーボ方式を選択し、該被検査対象物の位置を検出するサーボ選択・位置検出部と、を有することを特徴とする検出回路である。
（２）（１）記載の検出回路であって、前記サーボ選択・位置検出部は、該被検査対象物のサーボ方式を選択するセレクタと、該被検査対象物の位置を検出する位置情報検出部とを有し、前記位置情報検出部は、前記セレクタで選択されたサーボ方式に応じてそれぞれ異なる複数の検出部を備えることを特徴とする検出回路である。

本発明によれば、複数種類のサーボ信号に対して１つのサーボ信号検出部でサーボ信号検出が可能な検査装置を提供することができる。

本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例の構成図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例における、サーボ信号検出フローの説明図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例の位相検出部にて、位相情報を取得する処理の原理を示す説明図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例の振幅・位相検出部の構成の一例を示す図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例のサーボ選択・位置検出部の構成の一例を示す図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第二の実施例の構成図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第三の実施例の構成図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第三の実施例のデータ整列回路の動作の様子を示す説明図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段の第四の実施例の構成図である。 本発明に係るサーボ信号検出手段を備えた検査装置の構成図である。 検査装置の従来例を示す図である。 被検査対象物である磁気ディスクの説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には、原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

まず初めに、従来の磁気ディスク検査装置の構成について説明する。図１０は、磁気ディスク検査装置の従来例を示す構成図である。

図１０記載の磁気ディスク検査装置は、被検査対象物であるディスク１０を載置するスピンスタンド１１と、ディスク１０に書き込みおよび読み出しを行うＲ／Ｗヘッド１２、Ｒ／Ｗヘッド１２を支持するステージ１３、ステージ１３の移動を制御するための制御信号を送信するサーボ駆動部１６、Ｒ／Ｗヘッド１２を介して読み出し信号２０を得るＲ／Ｗアンプ１４、Ｒ／Ｗアンプから得られた読み出し信号を送信する特性測定部１５とサーボ信号検出部（チャネルＩＣ）１９、特性測定部１５とサーボ信号検出部１９とサーボ駆動部１６とからの信号の送受信を行うテスタ制御部１７と、テスタ制御部１７との間でテスタ制御／欠陥表示信号を送受信するユーザインターフェース１８と、を備えて構成される。

以下では、従来の磁気ディスク検査装置（以下、「検査装置」と記載する）における動作概略について説明する。

従来の検査装置では、検査装置の使用者がユーザインタフェース１８を介して検査装置の検査動作を指定し、ユーザインタフェース１８では内蔵された制御プログラム（図示せず）によって検査装置各部の動作設定情報を演算し、テスタ制御／結果表示信号２６を介してテスタ制御部１７に所定の設定データの設定を行う。テスタ制御部１７では、設定されたデータに従い、Ｗｒｉｔｅ／Ｒｅａｄモード等のテスタ全体の動作モードとテスタ各部の動作について制御を行う。Ｗｒｉｔｅモードではデータ生成部（図示せず）で生成したデータを元にＲ／Ｗヘッド１２を介してスピンスタンド１１により回転させたディスク１０に試験用のデータ書き込みを行う。Ｒｅａｄモードでは、スピンスタンド１１により回転させたディスク１０からＲ／Ｗヘッド１２とＲ／Ｗアンプ１４とを介して読み出しと増幅を行うことで読み出し信号２０を得、特性測定部１５においてテスタ制御部１７からのタイミング制御信号２５に従って所定のタイミングで読み出し信号２０から所定の信号特性を測定して測定結果２１を得る。テスタ制御部１７では、測定結果２１から所定の演算処理を行い、検査結果を得、検査結果を元にテスタ制御／結果表示信号２６によりユーザインタフェース１８を介して検査結果の表示を行う。

図１２は、被検査対象物である磁気ディスクの説明図である。ディスク１０では、図１２に示すようにサーボ領域とデータ領域を有する複数のデータトラックを配設しており、Ｒ／Ｗヘッド１２を検査対象トラック上に配置するようにトラック制御を行う必要がある。また回転制御したディスク１０へのデータ書き込み／読み出し時においてディスクの面ぶれや偏芯等によるトラックずれを抑制するため、サーボ制御を並行して行う必要がある。検査装置では、サーボ信号検出部１９を用いてディスク１０からの読み出し信号２０で図１２に示したサーボ領域に相当する信号（以下、「サーボ信号」と記載する）をもとに磁気ヘッドとトラック中心のずれを意味するヘッド位置情報２２とを抽出し、テスタ制御部１９においてヘッド位置情報２２をもとにディスク１０上におけるＲ／Ｗヘッド１２の現在のトラック位置から測定対象トラックとの誤差情報を算出して誤差信号２３を出力し、サーボ駆動部１６において誤差信号２３をもとにステージ制御信号２４を生成してステージ１３の位置制御を行うことで、上記のトラック制御とサーボ制御を並行して行う。
（実施の形態１）
本発明に係るサーボ信号検出手段の実施形態の一例を図１乃至図５および図１０を用いて説明する。

図１０は、本発明に係るサーボ信号検出手段を備えた検査装置の構成図である。本発明に係るサーボ信号検出部を備えた検査装置は、図１１に示した従来の検査装置におけるサーボ信号検出部１９として、余弦・正弦値検出部１０６、振幅・位相検出部２０２およびサーボ選択・位置検出部３０１とを備えて構成される。本発明に係るサーボ信号検出部を備えた検査装置は、Ｒ／Ｗヘッド１２からサーボ信号２０を読み込む前に、テスタ制御部１７を介してユーザインタフェース１８からサーボ方式選択のデータをサーボ選択・位置検出部３０１に入力し、サーボ方式毎に設けた所定の位置情報演算部を選択しておく。その後、Ｒ／Ｗヘッド１２から読み出されたサーボ信号２０を余弦・正弦値検出部１０６に入力し、サーボ選択・位置検出部３０１から得た演算結果であるヘッド位置情報２２をテスタ制御部１７に出力する点を特徴とする。

以下、図１を用いて本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例を説明する。

実施の形態１のサーボ信号検出部は、余弦・正弦値検出部１０６、振幅・位相検出部２０２およびサーボ選択・位置検出部３０１とを備えて構成されており、余弦・正弦値検出部１０６はフィルタ１０３、Ａ／Ｄ変換器１０４とＰＬＬ１０５を、振幅・位相検出部２０２は振幅検出部２０３、位相検出部２０４を、サーボ選択・位置検出部３０１は位置情報検出部３００を、それぞれ有して構成される。

フィルタ１０３は、サーボ信号２０を帯域制限することで正弦波であるサーボ信号の基本波成分を抽出し、サーボ信号２０の４倍周波数のサンプリング周波数をＰＬＬ１０５で生成して、Ａ／Ｄ変換器１０４により正弦波に変換されたサーボ信号１０７をＰＬＬ１０５で生成された４倍周波数でサンプリングする。次にＡ／Ｄ変換器１０４の出力データ１０１から、振幅検出部２０３では振幅情報２００を、位相検出部２０４では位相情報２０１を、それぞれ取得する。その後、振幅検出部２０３と位相検出部２０４からの出力である振幅情報２００、位相情報２０１およびユーザインターフェース１８からの出力とを用いて、位置情報検出部３００ではサーボ方式を選択し、ヘッド位置情報２２を取得する。

図２は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例における、サーボ信号検出フローの説明図である。図２を用いてヘッド位置情報２２の取得フローを説明する。

まず、磁気ヘッド１２から読み出したサーボ信号２０をフィルタ１０３で帯域制限することで正弦波であるサーボ信号の基本波成分を抽出する。正弦波のサーボ信号１０７を４倍周波数でサンプリングすることで、連続したサンプリングデータの位相差はπ／２となり、正弦値１０２と余弦値１０１の関係となるデータを取得する。次に、正弦値１０２と余弦値１０１をもとに、サーボ信号２０の振幅情報２００と位相情報２０１を取得する。ｋ番目のサンプリングデータをＤ［ｋ］、次のデータをＤ［ｋ＋１］とすると、振幅情報２００であるＡは以下の演算により算出される。

２つの連続したサンプリングデータの自乗を加算し、平方根を算出することで振幅情報２００を得ることができる。

図３は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例の位相検出部にて、位相情報を取得する処理の原理を示す説明図である。

Ａ相、Ｂ相、Ｃ相の３相から構成される位相サーボのサーボパターンと、サーボパターンから発生するサーボ信号２０をフィルタ１０３で帯域制限し、抽出されたサーボ信号の基本波成分である正弦波の信号１０７と、４倍周波数でサンプリングしたときのサンプリングポイントを示している。位相情報２０１は、各相で発生する信号の位相差であり、図３に示すような３相構成のサーボパターンにおいては，Ｂ相をＢ−１相，Ｂ−２相の２つに分け，Ａ相とＢ−１相およびＢ−２相とＣ相の２つの位相差をそれぞれ取得する。以下に演算手段を説明する。

Ａ相のｋ番目のサンプリングデータをＤ［ｋ］、次のデータをＤ［ｋ＋１］、Ｂ−１相のｋ番目のサンプリングデータを‘Ｄ’［ｋ］、次のデータを‘Ｄ’［ｋ＋１］とすると以下の式で表される。

ここで、φ１とφ２は、それぞれＡ相とＢ−１相で発生するサーボ信号の初期位相である。これより、以下の演算を実施することでＡ相とＢ−１相の位相差を正弦値として求めることができる。

また、余弦値として位相差を求める場合は以下の演算となる。

Ｂ−２相とＣ相の位相差も同様の手順で得ることができる。

ここで、サンプリング周波数がサーボ信号の４倍からずれた場合、サンプリング位相のずれが発生し、サンプリングの度に累積されていく累積位相誤差が演算結果に含まれるため、累積位相誤差を補正する必要がある。その場合には、Ｂ‐１とＢ‐２相が本来同一位相であることに着目し，Ｂ‐１とＢ‐２の位相差検出値を用いることで累積位相誤差を補正することができる。以下で、サンプリング周波数ずれによる位相情報の誤差補正手段を説明する。

累積位相誤差が含まれる場合、Ａ相のｋ番目とｋ＋１番目のサンプリングデータをそれぞれ、Ｄ［ｋ］、Ｄ［ｋ＋１］とし、Ｂ−１相のｋ番目とｋ＋１番目のサンプリングデータをそれぞれ、‘Ｄ’［ｋ］、‘Ｄ’［ｋ＋１］とし、Ｂ−２相のｋ番目とｋ＋１番目のサンプリングデータをそれぞれ、“Ｄ”［ｋ］、“Ｄ”［ｋ＋１］とすると以下の式で表される。

ここで、ｍは各相のサンプリング数、Δφはサンプリング周波数がサーボ信号の４倍からずれた時のサンプリング位相と理想的なサンプリング位相９０度との間の誤差量を示しており、サンプリング数ｍの増加とともに、データに含まれる位相誤差は増加する。
同様に，Ａ相とＢ‐１相の位相差Ｔｓ，Ｔｃを求めると、（式６）のようになる。

累積位相ずれｍ・Δφが含まれた状態でＡ相とＢ−１相の位相差が求まる。次にサンプリング位相ずれを補正するために，上記と同じ手順でＢ−１相とＢ−２相の位相差Ｔｃｍ，Ｔｓｍを求める。

以上より得られるＴｓ，Ｔｃ，Ｔｃｍ，Ｔｓｍを用いて，以下の演算を実施することでサンプリングの累積位相誤差を補正できる。

以上より、累積位相誤差を補正したＡ相とＢ−１相の位相差を持つ正弦値と余弦値が得られる。Ｂ−２相とＣ相の累積位相誤差補正後の位相差も同様に得られる。

図４は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例の振幅・位相検出部の構成の一例を示す図である。振幅・位相検出部２０２は、振幅検出部２０３と位相検出部２０４とを備えて構成され、振幅検出部２０３は自乗加算回路２０５、√開平回路２０６、平均化回路２０７を、位相検出部２０４はデータラッチ回路２０８、正弦値出力の位相差演算回路２０９、余弦値出力の位相差演算回路２１０、補正回路２１１、２１２、平均化回路２０７、除算器２１３を、それぞれ有して構成されている。

振幅検出部２０３は、自乗加算回路２０５にて２つ連続したサンプリングデータの自乗を加算した後、√開平回路２０６で平方根を算出する。その後、平均化回路２０７にてサーボ信号２０が入力される期間中のデータを平均化することで振幅情報２００を取得する。

位相検出部２０４は、Ａ相とＢ−１相のサンプリングデータをそれぞれＡ相データラッチ回路、Ｂ相データラッチ回路２０８で保存しておき，Ｂ−２相のサンプリングデータが転送されてくるタイミングで、正弦値出力の位相差演算回路２０９および余弦値出力の位相差演算回路２１０にて位相情報演算を行い、補正回路２１１、２１２にて補正演算を開始する。補正回路２１１、２１２からの出力をそれぞれ平均化回路２０７で平均化した後、最後に除算器２１３にて補正後の位相値を同じタイミングで演算した振幅情報で除算することで、規格化した位相情報２０１を取得する。

以上から得られた振幅情報２００と位相情報２０１をもとに、サーボ選択・位置検出部３０１で各サーボ方式の所定の演算を実施することで、ヘッド位置情報２２を算出する。

図５は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第一の実施例のサーボ選択・位置検出部の構成の一例を示す図である。サーボ選択・位置検出部３０１は、位置情報検出（演算）部３００とサーボ方式を選択し演算結果を出力するセレクタ３０２とを有して構成される。

位置情報検出（演算）部３００は、振幅情報２００を受信する位置情報演算部振幅サーボ３００ａ、位相情報２０１を受信する位置情報演算部位相サーボ３００ｂ、振幅情報２００および位相情報２０１を受信する位置情報演算部Ｎｕｌｌサーボ３００ｃ、振幅情報２００および位相情報２０１を受信する位置情報演算部その他サーボ３００ｄ等を有し、セレクタ３０２は各サーボからの送信データを受けてサーボ方式を選択する。

位置情報検出（演算）部３００は、サーボ方式毎に設け、振幅情報２００と位相情報２０１から所定の演算を実施することでヘッド位置情報２２を求める。

セレクタ３０２は、ユーザインタフェース１８より選択されたサーボ方式選択信号を受信し、ヘッド位置情報２２を選択して出力する。

また、Ｎｕｌｌサーボにおいて、基準となるバースト領域の信号と磁気ヘッドの位置情報を示すバースト領域の信号の位相差が０度か１８０度かで磁気ヘッドの移動方向を取得し、誤差量を振幅情報で取得するサーボ方式でも、以上で述べた手段で振幅情報と位相情報を得、Ｎｕｌｌサーボの位置情報演算部３００ｃで所定の演算処理を行うことでヘッド位置情報を取得することが可能となる。したがって、サーボ信号の振幅情報と位相情報をもとにヘッド位置情報を取得するサーボ方式ならば、サーボ選択・位置検出部３０１にヘッド位置情報を取得する演算手段を設けることにより、任意に検出することができるようになるため、複数種類の磁気ディスクに対応する際に磁気ディスクに応じたチャネル制御ＩＣを入手するとともに検査装置を改造して対応する必要がなくなり、１台の検査装置において複数種類の磁気ディスクに対応することが可能となる。

以上述べた様に、本実施例によれば、振幅サーボと位相サーボ、振幅情報と位相情報を組み合わせたＮｕｌｌサーボに対応でき、また、振幅情報と位相情報からヘッド位置情報を得るサーボ方式ならば任意に検出することが可能となる。

また、フィルタの帯域制限により正弦波にしたサーボ信号を、４倍の周波数でサンプリングすることで、サーボ信号の１周期から正弦波を余弦波とを得ることができ、これにより、サンプリング周波数は引用文献１に開示された方法と比較して低く済む。また、ＤＦＴ演算を行う場合には所定以上のサーボ信号を発生するディスクにしか対応できなかったが、より短いサーボ信号のディスクにも対応可能となる。

また、ＤＦＴ演算と比較して、計算量が大幅に減少するため、短時間での計算が可能となり、リアルタイム処理が容易となるという効果もある。
（実施の形態２）
本発明に係るサーボ信号検出手段の実施形態の一例を図６を用いて説明する。

図６は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第二の実施例の構成図である。本実施の形態は、周波数帯域の異なるサーボ信号にそれぞれ対応するためのサーボ信号検出手段に関する。

本実施の形態２のサーボ信号検出部は、実施の形態１の構成要素であるＰＬＬ１０５とＡ／Ｄ変換器１０４と振幅・位相検出部２０２とサーボ選択・位置検出部３０１を基本構成とし、フィルタとして可変フィルタ１０８を用いている点が特徴である。

また、本実施の形態では、サーボ信号２０の周波数帯域選択信号をユーザインタフェース１８から可変フィルタ１０８に入力することで、周波数帯域選択信号に応じて可変フィルタ１０８の制限すべき周波数帯域を変更する。これにより、ディスク１０の種類やスピンスタンド１１の回転数の変更でサーボ信号の周波数が変化した場合でも、ヘッド位置情報を取得することが可能になる。
（実施の形態３）
本発明に係るサーボ信号検出手段の実施形態の一例を図７および図８を用いて説明する。

図７は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第三の実施例の構成図であり、図８は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第三の実施例のデータ整列回路の動作の様子を示す説明図である。本実施の形態は、サンプリング周波数を高くすることでヘッド位置情報２２の検出精度を高精度化する実施例に関する。

本実施の形態３のサーボ信号検出部は、実施の形態１の構成要素であるフィルタ１０３とＰＬＬ１０５とＡ／Ｄ変換器１０４と振幅検出部２０３と位相検出部２０４とサーボ選択・位置検出部３０１を基本構成とし、データ整列回路２１４を追加した点を特徴とする。

本実施の形態では、サーボ信号２０の４の整数倍（Ｎ倍）のサンプリング周波数をＰＬＬ１０５で生成し、Ａ／Ｄ変換器１０４に入力することで、サンプリングデータ数をＮ倍にする。一般的にサンプリング数をＮ倍にすると、ランダムノイズの影響を低減することができ、信号特性の検出精度をＮ＾（１／２）倍にできる。サンプリング周波数が４のＮ倍の場合、Ａ／Ｄ変換器１０４でサンプリングしたデータの中で余弦と正弦の関係をとるのは、Ｋ番目のデータならＫ＋Ｎ番目、Ｋ＋１番目ならＫ＋Ｎ＋１番目とＮ番後ろのデータとなり、ユーザインタフェース１８で設定する倍率Ｎによって、余弦と正弦の関係となるデータの順列が変化する。本実施例のデータ整列回路２１４は、倍数Ｎに合わせて振幅検出部２０３と位相検出部２０４で演算可能なようにデータの並び替えを実施する。

次にデータ整列回路２１４について図８を用いて説明する。データ整列回路２１４は、遅延回路２１７とセレクタ２１５とを有して構成される。入力したサンプリングデータを２分岐し、片方をそのまま出力し、もう片方を遅延回路２１７に入力する。遅延回路２１７は、サンプリングデータを１個ずつシフトさせたデータ系列をセレクタ２１５に入力する。セレクタ２１５は、ユーザインタフェースから設定された倍数Ｎにより、Ｎ個シフトしたデータ系列を選択し出力する。これにより、データ整列回路２１４から出力される２つのデータは、余弦と正弦の関係を持つ組み合わせとなる。

以上、説明した様にサーボ信号２０の４の整数倍のサンプリング周波数を用いることが可能になり、サンプリング周波数の上昇によるヘッド位置情報２２の検出精度を高精度化することが可能となる。
（実施の形態４）
本発明に係るサーボ信号検出手段の実施形態の一例を図９を用いて説明する。

図９は、本発明に係るサーボ信号検出手段の第四の実施例の構成図である。
本実施の形態は、論理演算部分をＦＰＧＡやＣＰＬＤ、ＤＳＰなどのプログラマブル可能なＩＣで構成することで、演算論理データの変更のみで新規サーボ方式への対応を可能とし、検査装置コストの低減を実現できる実施例に関する。

本実施の形態４のサーボ信号検出部は、実施の形態１の構成要素であるフィルタ１０３とＰＬＬ１０５とＡ／Ｄ変換器１０４と振幅・位相検出部２０２とサーボ選択・位置検出部３０１を基本構成とし、振幅・位相検出部２０２とサーボ選択・位置検出部３０１をＦＰＧＡやＣＰＬＤ、ＤＳＰ等のプログラマブルＩＣで構成した点を特徴とする。

本実施の形態では、プログラマブルＩＣで構成した振幅・位相検出部２０２とサーボ選択・位置検出部への演算論理の追加や修正のみで新規のサーボ方式に対応できる。このため、新規サーボ方式への対応の度に実施していた検査装置の改良を省き、検査装置コストの低減を可能にする。

上記説明では、４の整数倍で説明したが、基本的な思想はこれに限定するものではない。検出精度が許容する範囲であれば、サーボ信号をサンプリングしてサンプリングデータから４の整数倍に近似できる様なサンプリングデータを選択して検出できることは言うまでもない。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されたものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

１０ ディスク、１１ スピンスタンド、１２ Ｒ／Ｗヘッド、１３ ステージ、１４ Ｒ／Ｗアンプ、１５ 特性測定部、１６ サーボ駆動部、１７ テスタ制御部、１８ ユーザインタフェース、１９ チャネル制御ＩＣ、２０ 読み出し信号、２１ 測定結果、２２ 位置情報、２３ 誤差信号、２４ ステージ制御信号、２５ タイミング制御信号、２６ テスタ制御／結果表示信号、２７ ＤＦＴ演算部、２８ 振幅検出部、２９ 位置情報検出部、１００ サンプリングデータ、１０１ 余弦値、１０２ 正弦値、１０３ フィルタ、１０４ Ａ／Ｄ変換器、１０５ ＰＬＬ、１０６ 余弦・正弦値検出部、１０７ 正弦波、１０８ 可変フィルタ、１０９ 余弦係数、１１０ 正弦係数、２００ 振幅情報、２０１ 位相情報、２０２ 振幅・位相検出部、２０３ 振幅検出部、２０４ 位相検出部、２０５ 自乗加算器、２０６ 開平演算器、２０７ 平均化回路、２０８ ラッチ回路、２０９ 正弦値出力の位相差演算回路、２１０ 余弦値出力の位相差演算回路、２１１ 正弦値出力の累積位相誤差補正回路、２１２ 余弦値出力の累積位相誤差補正回路、２１３ 除算器、２１４ データ整列回路、２１５ セレクタ、２１６ サンプリングデータ、２１７ 遅延回路３００ 位置情報検出部、３０１ サーボ選択・位置検出部

Claims (12)

1. 磁気ディスクからのサーボ信号をサンプリングして余弦値および正弦値を得る余弦・正弦値検出部と、
   前記余弦・正弦値検出部で得られた余弦値および正弦値に基づき、少なくとも振幅情報と位相情報とを得る振幅・位相検出部と、
   前記振幅・位相検出部で得られた振幅情報および位相情報に基づき、前記磁気ディスクのサーボ方式を選択し、前記磁気ディスクのヘッド位置を検出するサーボ選択・位置検出部と、
   を有することを特徴とする検出回路。
2. 請求項１記載の検出回路であって、
   前記サーボ選択・位置検出部は、前記磁気ディスクのサーボ方式を選択するセレクタと、前記磁気ディスクの位置を検出する位置情報検出部とを有し、
   前記位置情報検出部は、前記セレクタで選択されたサーボ方式に応じてそれぞれ異なる複数の検出部を備えることを特徴とする検出回路。
3. 請求項２記載の検出回路であって、
   前記複数の検出部は、少なくとも振幅サーボに対応する検出部と位相サーボに対応する検出部とＮｕｌｌサーボに対応する検出部であることを特徴とする検出回路。
4. 請求項１記載の検出回路であって、
   前記余弦・正弦値検出部は、前記磁気ディスクからの信号を帯域制限して基本波成分を抽出するフィルタを有することを特徴とする検出回路。
5. 請求項４記載の検出回路であって、
   前記余弦・正弦値検出部は、さらに、前記フィルタにより抽出された基本波成分を４倍の周波数でサンプリングするＡ／Ｄ変換器を有することを特徴とする検出回路。
6. 請求項４記載の検出回路であって、
   前記余弦・正弦値検出部の前記フィルタは可変フィルタであることを特徴とする検出回路。
7. 請求項１記載の検出回路であって、
   前記振幅・位相検出部は、前記余弦・正弦値検出部で得られた余弦値および正弦値に基づき振幅情報を得る振幅検出部と、前記余弦・正弦値検出部で得られた余弦値および正弦値に基づき振幅情報を得る位相検出部とを有し、
   前記振幅検出部および前記位相検出部は、それぞれ遅延回路とセレクタとを備えたデータ整列回路を備えることを特徴とする検出回路。
8. 請求項７記載の検出回路であって、
   前記データ整列回路は、前記余弦・正弦値検出部から出力されたサンプリングデータの一方を前記遅延回路に入力した後に前記データ整列回路のセレクタに入力し、前記余弦・正弦値検出部でのサンプリング周波数に応じてシフトさせたデータを出力し、前記サンプリングデータの他方をそのまま出力することを特徴とする検出回路。
9. 請求項８記載の検出回路であって、
   前記データ整列回路から出力される２つのデータは、余弦と正弦の関係を有することを特徴とする検出回路。
10. 請求項１記載の検出回路であって、
    前記振幅・位相検出部と前記サーボ選択・位置検出部とは、プラグラマブルＩＣを用いて構成されていることを特徴とする検出回路。
11. 請求項１０記載の検出回路であって、
    プラグラマブルＩＣは、ＦＰＧＡまたはＣＰＬＤまたはＤＳＰのいずれかであることを特徴とする検出回路。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載の検出回路と、
    前記磁気ディスクから信号を読み取るヘッドと、
    前記ヘッドを支持するステージと、
    前記ヘッドからの該サーボ信号に基づき出力される前記検出回路からのヘッド位置情報を受信して、タイミング制御信号を送信するテスタ制御部と、
    前記テスタ制御部からの誤差信号を受信して前記ステージを制御する制御信号を送信するサーボ駆動部と、
    を有することを特徴とする検査装置。

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