CN1747043A - 用于头部位置控制的校正表创建方法、头部位置控制方法及盘装置 - Google Patents

Abstract

用于头部位置控制的校正表创建方法、头部位置控制方法及盘装置。一种头部位置控制系统通过根据磁头控制量校正与所述盘的旋转同步的分量来控制磁头的位置，其中在理论上获取使校正后的与旋转同步的分量达到最小的经调整的增益。使用根据位置信号中的与盘的旋转同步的分量以及与盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益。并且可以利用用于确定校正后的RRO的表达式来在理论上确定使校正后的RRO达到最小的增益。可以不依赖于实验来确定该增益，并可以确保校正后的RRO的值，因此可以确定制造时间和装置规格。

Description

用于头部位置控制的校正表创建方法、头部位置 控制方法及盘装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2004年9月10日提交的在先日本特开2004-263631号公报，并要求该申请的优先权，通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明涉及用于对盘装置进行头部位置控制的校正表创建方法，该方法控制头部相对于正在旋转的盘的位置，以从该盘读取信息和/或将信息写入该盘中，还涉及头部位置控制方法及其盘装置，更具体地，本发明涉及用于进行头部位置控制的校正表创建方法，该方法用于校正位置信号的旋转同步分量，还涉及头部位置控制方法及其盘装置。

背景技术

用于将信息记录在旋转盘介质上并从中再现信息的盘存储装置被广泛用作数据和其他信息的存储装置。盘装置包括：用于存储数据的盘、用于使该盘旋转的主轴电机、用于将信息记录在盘上或从盘再现信息的头部、以及用于将头部移动到目标位置的致动器。典型示例为磁盘装置(HDD：硬盘驱动器)和磁光盘装置(DVD-ROM、MO)。

在磁盘装置中，将用于检测头部位置的多个位置信号记录在相对于旋转中心的圆弧中，并且形成了磁道。位置信号包括：伺服标记、磁道号(格雷码)和偏移信息。由磁道号和偏移信息可以获知头部的当前位置。

确定该位置信息与目标位置之间的差，根据偏移量进行计算，并且提供用于驱动致动器的驱动信号，例如，用于VCM(音圈电机)的电流和对于压电致动器的电压。

可以由该盘装置本身利用STW(伺服磁道写入)方法来记录关于盘的位置信号(伺服信号)，或者由外部STW设备来记录。由盘装置本身记录位置信号的STW方法包括：图钉(pushpin)STW、自伺服写入和重写STW。由外部STW设备进行记录的方法包括：在单个盘上进行记录的方法、磁转写以及分立介质。

为了准确地记录并且再现数据，需要将头部准确地定位在从位置信号解调出的位置上。但是这些位置信号包含有噪声，噪声降低了定位精度。该噪声具有与主轴电机的旋转同步的分量，以及与该旋转不同步的分量。可以对与该旋转同步的分量进行测量和校正，并且在测量结果允许的情况下可将该分量抑制到零。另一方面，对于与旋转不同步的分量，很难进行测量和校正。已经提出了各种方法用于对与旋转同步的分量进行测量和校正。

在没有从外部受到振动的情况下，有两个原因会导致在位置信号中产生与主轴电机的旋转同步的分量。第一个原因是：在STW过程中并未准确地以同心方式来记录伺服信号。只要伺服信号是以机械方式记录的，则在记录过程中的机械噪声、电噪声和磁噪声就是不可避免的。因此，在STW过程中以同心方式来准确地记录伺服信号是极其困难的。

第二个原因是：在进行了STW之后盘和主轴电机发生了变形。具体地，位置信号并没有相对于主轴电机的旋转中心而同心地对齐。当前的盘装置的磁道宽度为大约200纳米，所以即使轻微的变形对于定位精度的影响也是非常大的。

将与旋转同步的位置信号的波动分量称为“偏心率”或“RRO(可重复偏转(repeatable Run Out))”，并且将旋转频率一倍的分量称为“一次”、旋转频率两倍的分量称为“二次”。如果出现了RRO，则头部的定位精度降低，这在进行记录和再现数据过程中会引发多种问题。例如，如果定位精度较差，则当数据被记录在磁道上时，先前记录在相邻磁道上的部分数据被覆写。为了防止这种情况，必须在定位控制过程中对RRO进行控制。

控制RRO的传统有效方法为如图42所示的控制致动器以使其不跟从(follow-up)RRO而是忽略RRO的方法，以及如图43所示的控制致动器以跟从RRO的控制方法。

图42和图43示出了头部位置控制系统的框图，其中当对控制系统施加扰动时，将与主轴电机的旋转同步的分量以及与主轴电机的旋转不同步的分量表示为RRO、NRRO、RPE和NRPE。RRO(可重复偏转)是与旋转同步的位置扰动分量。NRRO(不可重复偏转)是与旋转不同步的位置扰动分量。RPE(可重复位置误差)是当进行定位控制时在位置误差‘e’中包含的与旋转同步的分量。而NRPE(不可重复位置误差)是当进行定位控制时在位置误差‘e’中包含的与旋转不同步的分量。与旋转同步的分量RRO和RPE表示了取决于伺服抽样的不同的值。

为了进行定位控制，需要获知RRO、RPE以及RPE+RRO，并使这三个值都达到最小。RRO表示盘上的磁道的变形。这里，与相邻磁道的RRO的差值是非常关键的。该差值表示磁道宽度的波动。随着差值的波动幅度变宽，磁道间隔的波动增加，换言之，出现了磁道宽度变窄的区域。当从外部施加了振动并且定位精度降低时，该RRO确定了在相邻磁道的数据记录区域上出现覆写的宽度。换言之，对RRO进行抑制有助于提高对外部振动的抵抗性。

RPE表示相对于定位目标的位移。如果进行控制仅为跟从RRO，则RPE表示相对于RRO的偏差。在一般的定位控制中，RPE为管理目标。例如，如果RPE包含在与磁道宽度偏差±15％的范围之内，或者如果对于预定的数量的抽样该状态持续，则可以进行数据记录，或者判断是否完成了寻道控制(完成了稳定化)。换言之，对RPE进行抑制有助于改进寻道响应时间。

RPE+RRO表示在没有从外部施加振动的状态下致动器的轨迹。即，表示当来自外部的振动为零时记录数据的位置。如上所述，对RPE+RRP进行抑制有助于提高定位精度、以及在外部振动较小的通常操作状态下对数据进行记录/再生的错误率。

在图42和图43中，通过使用目标位置‘r’、RRO、NRRO、控制系统的传递函数C(z)以及设备(plant)(在磁盘装置的情况下为致动器)的传递函数(P(z)，可以通过下面的关系式(1)来表示实际位置‘y’和位置误差‘e’。

$y=\frac{C\left(z\right)\·P\left(z\right)}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}r+\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{RRO}+\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{NRRO}$

e＝y-r                                          ...(1)

现在考查在磁道跟从过程中当目标位置‘r’总是相同并且没有从外部施加振动时的状态。如表达式(1)所示，在用于求解‘y’的表达式右侧的目标位置项‘r’为常数并且等于所输入的(目标位置)‘r’。从而，得到了在轨道跟从状态下的位置误差‘e’的表达式(2)。

$e=\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{RRO}+\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{NRRO}...\left(2\right)$

注意，该状态下的‘e’也是RPE和NRPE之和。因此，在下面的关系式(3)中表示出RRO、NRRO、RPE和NRPE。在这两个表达式中，通常将1/(1+C(z)·P(z))称为“灵敏度函数”。

$\mathrm{RPE}=\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{RRO}$

$\mathrm{NRPE}=\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{NRRO}...\left(3\right)$

这样，在RPE和RRO之间存在用于灵敏度函数的量的特性差异。换言之，存在取决于频率的差异。这表示即使可以抑制RRO，对于RPE也并非总能实现相同的抑制率。即使可以将RRO抑制50％，RPE也可能仅被抑制了20％。因此，必须考虑频率特性的差异。

有两种抑制RRO的方法，即，使致动器不跟从RRO的方法(如图42所示)，以及使致动器跟从RRO的方法(如图43所示)。在实践上，这两种方法都已被应用于盘装置。一种采用了这两种方法的方法也正在使用中。例如，致动器在低频域跟从而在高频域中不跟从。

图42表示使致动器不跟从RRO的方法。预先创建用于存储所谓“RroTable”的多个值的校正表100。当进行盘装置的定位控制时，从位置误差‘e’中减去校正表100的RroTable，并对控制器C(z)使用所得结果。换言之，控制器C(z)根据消去了RRO的位置误差来计算控制量。这些RroTable可以随着头部、磁道、读取位置或写入位置的不同而不同，或者可以对于各个头部或者由多个磁道形成的各个区域是相同的。

一种已经提出的RroTable生成方法是：通过对观测位置进行计算来确定RRO。该计算方法的一个示例是使用离散傅立叶变换(DFT)(如，日本特开平11-126444号公报)。如图42所示，根据位置误差‘e’生成位置轨迹(即校正表100中的RroTable)，并消去包含在‘e’中的RPE。将此时的位置误差‘e’由下面的表达式(4)表达。根据该表达式(4)，致动器进行工作以不跟从RRO。

$e=\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}(\mathrm{RRO}+\mathrm{NRRO}-\mathrm{RroTable})...\left(4\right)$

$=\mathrm{RPE}+\mathrm{NRPE}-\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{RroTable}$

因此为了从位置误差‘e’中消去RPE，生成满足下面的表达式(5)的RroTable。

RroTable＝(1+C(z)·P(z))RPE                    ...(5)

换言之，如图42所示，由获取块110根据位置误差‘e’来获取RPE，并由RRO计算块112通过灵敏度函数的逆特性来根据所获取的RPE确定RroTable值。为了确定盘的多周旋转的平均值，加法块114将盘的各周放置的RroTable值进行相加。

另一方面，在采用使致动器跟从RRO的方法的情况下，预先创建用于存储URroTable值的校正表118。在盘装置的定位控制过程中，当从控制系统C(z)向设备P(z)提供驱动信号时，加上了校正表118的URroTable值。该URroTable值也随着头部、磁道和读取位置/写入位置的不同而不同，或者对于各个头部以及由多个磁道构成的各个区域可以具有同一值。各个头部可以具有一个URroTable值而与磁道无关。

对于该UrroTable生成方法，也已经提出了一些方法，例如计算位置误差‘e’并确定跟从RRO的信号的方法。该计算方法的示例为一种使用重复控制的方法，以及一种采用离散傅立叶变换的方法(如，参见日本特开平11-126444号公报)。

如图43所示，根据位置误差‘e’生成URroTable值，并消去包含在‘e’中的RPE。如上所述，在没有施加外部振动的轨道跟从状态下，致动器工作以跟从RRO，并且位置误差‘e’满足以下关系式(6)。

$e=\frac{1}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}(\mathrm{RRO}+\mathrm{NRRO})+\frac{P\left(z\right)}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{URroTable}...\left(6\right)$

$=\mathrm{RPE}+\mathrm{NRPE}+\frac{P\left(z\right)}{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}\mathrm{URroTable}$

因此，为了从位置误差‘e’中消去RPE，生成满足以下表达式(7)的URroTable值。表达式(7)表示通过利用具有灵敏度函数的逆特性和设备的逆特性的传递函数而根据RPE确定的URroTable。

$\mathrm{URroTable}=\frac{1+C\left(z\right)\·P\left(z\right)}{P\left(z\right)}\mathrm{RPE}...\left(7\right)$

换言之，如图43所示，由获取块110根据位置误差‘e’获取RPE，并由RRO计算块112通过灵敏度函数的逆特性和设备的逆特性，根据所获得的RPE来确定UrroTable值。如果要确定盘的多周旋转的平均值，则通过加法块114将盘的各周的URroTable值进行相加。

如上所述，根据所观测的RPE来确定校正表RroTable或URroTable的方法为通过诸如(1+C(z)·P(z))或者-(1+C(z)·P(z))/P(z)的传递函数来进行转换。对于这种转换方法，预先确定RPE与Rro或URro之间的频率特性并利用离散傅立叶变换(DFT)的方法能够最为准确地确定波形。

生成RroTable和URroTable的一个问题是噪声，特别是位置扰动中的异步分量：NRRO。在定位控制过程中，将NRRO观测为NRPE。不考虑致动器是否跟从RRO，利用位置信号来确定波形，但是当与RPE相比NRPE非常大时，将会出现这一问题。

当NRPE为“0”时，可以仅通过观测一周的位置信号来确定RPE。因此，对于完全跟从RRO或者完全不跟从RRO的致动器，可以很容易地生成RroTable或URroTable。但是，实际上，RPE和NRPE的大小基本相等，所以需要一种考虑了RPE测量过程中的NRPE误差的方法。

一种减小NRPE的影响的方法为取位置误差‘e’的平均值的方法。对于多周旋转(如，100周)对位置信号进行连续测量，并对于各个伺服扇区确定所测得值的平均值。将该平均值作为RPE，并计算对于不跟从RRO或跟从RRO的校正信号：Rro值或URroTable值。在假设在所观测的波形中未包含有噪声的情况下，计算了Rro或URroTable的值。并对于各个扇区，将该值代入RroTable的校正表100和UrroTable的校正表108中。

仅取平均值的方法可以减少NRPE的影响，但却不会将其抑制为‘0’。此外，NRPE相对于RPE的大小以及要测量的旋转周数的标准较为模糊。因此，提出了以下的方法：用小于1的增益(Krro或Kurro)乘以平均位置误差信号，并将结果代入表100或118中(如，US 6,437,936B1)。

根据该方法，当NRPE较大时，或者当用于测量的旋转周数较小时，根据经验调整Krro或Kurro，从而使校正后的RPE变小。当NRPE相对于RPE较大时，该增益接近于“0”，如果较小则接近于“1”。为了解决增益的不确定性，还重复地对RPE进行测量和校正(如，参见US6,437,936，B1)。例如，下面将考查当测量或校正重复进行两次的情况。通过利用第一次测量和计算所确定的Rro[1]或URro[1]，利用下面的表达式(8)生成校正表。

RroTable[1]＝Krro[1]·Rro[1]

或                                                  ...(8)

URroTable[1]＝Kurro[1]·URro[1]

在利用所生成的校正表RroTable[1]或URroTable[1]进行了定位控制之后的状态下，对RPE进行了第二次测量。然后根据下面的表达式(9)再一次计算Rro[2]或Urro[2]，并将其加入先前的校正表中。

RroTable[2]＝Krro[2]·Rro[2]+RroTable[1]

或                                                  ...(9)

URroTable[2]＝Kurro[2]·Urro[2]+URroTable[1]

当今随着增大的存储容量的需求，磁道密度也在增大。图44示出了三个相邻磁道的波动，其中磁道中心的轨迹随着磁道而不同。图45示出了从图44的中心磁道观测得到的上、下磁道的轨迹，并示出了该中心磁道的磁道宽度。通过这种方式，由于磁道的高密度，需要进行高精度的RRO校正。

在生成RRO校正表(盘装置的RroTable或UrroTable)的传统方法中，没有建立当将校正值Rro或URro加入校正表时，在理论上确定增益(Krro或Kurro)的最佳值的方法。因此，不可避免地，必须根据经验通过实验来确定最佳值。

因此不能推测校正之后的RPE的抑制率，且必须通过实验来确认。当对于各个盘装置来调整抑制率时会存在问题，这使得当设计新装置时不能推测定位精度的值。

此外，当在盘装置的制造步骤中测量校正值时，很难对于为满足定位精度的规定所需的RPE测量时间(即，制造时间)设定一个标准。例如，根据现有技术，随着测量时间变长(如，几个小时)，可以创建一个更为准确的RRO校正表以满足定位精度的规定，但是当测量时间变得更长时，制造步骤中的校正表创建时间比变得更长，这不适于制造大量盘装置。

此外，当通过实验来确定增益时，没有考虑位置误差的频率特性，所以很难有效地抑制校正之后的RPE，这会降低盘装置的跟从精度。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的一个目的是提供如下一种方法：当将校正值Rro或URro中的一个加入到校正表时，不是根据实验而是根据理论来确定增益，以在更短时间内创建满足定位精度规定的校正表；并且还提供了一种头部定位控制方法及其盘装置。

本发明的另一目的是提供如下一种方法：在将校正值Rro或URro中的一个加入到校正表时，使增益达到最佳，从而在更短时间内创建满足定位精度规定的校正表；并且提供了一种头部定位控制方法及其盘装置。

本发明的另一目的是提供一种校正表创建方法：对于各个频率以最佳水平设置将校正值Rro或URro中的一个加入到校正表时的增益，从而有效地抑制校正后的RPE；以及一种头部定位控制方法及其盘装置。

为了实现以上目的，根据本发明的校正表创建方法是一种用于头部位置控制的校正表生成方法，其利用该盘的位置信号创建校正值，来校正与盘装置的盘的旋转同步的分量，以控制至少用于对该盘的信息进行读取的头部的位置。该方法具有以下步骤：根据位置信号的平均波形来测量与该盘的旋转同步的位置误差分量；利用基于位置信号中的与盘的旋转同步的分量和与盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来校正所测得的位置误差分量；以及，将经校正的位置误差分量存储在校正表中。

根据本发明的头部位置控制方法是如下一种头部位置控制方法，其利用通过与盘的旋转同步的分量对该盘的位置信号进行校正而获得的信号，来控制至少对该盘的信息进行读取的头部位置。该方法具有以下步骤：基于来自该头部的位置信号来计算目标位置与当前位置之间的误差；从用于存储校正信号的校正表中读取校正信号，该校正信号是通过如下步骤获得的：根据所述位置信号的平均波形来测量与该盘的旋转同步的位置误差分量，并且利用基于所述位置信号中的与该盘的旋转同步的分量以及与该盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来校正所测得的位置误差分量；以及，基于该位置误差和该校正信号来控制头部位置。

根据本发明的盘装置是具一种盘装置，其具有：头部，用于至少对盘的信息进行读取；致动器，用于将该头部移动到该盘的期望位置；校正表，用于存储校正信号，该校正信号是通过如下步骤获得的：根据来自该头部的所述位置信号的平均波形来测量与该盘的旋转同步的位置误差分量，并且利用基于所述位置信号中的与该盘的旋转同步的分量和与该盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，校正所测得的位置误差分量；以及，控制单元，用于基于来自该头部的位置信号来计算目标位置和当前位置之间的误差，并且基于该位置误差和该校正信号来控制头部位置。

在本发明中，优选地，所述校正步骤还包括如下步骤：利用基于用于对位置信号取平均值的测量旋转周数、该校正的重复次数、以及所述位置信号中的与该盘的旋转同步的分量和与该盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来校正所测得的位置误差分量。

优选地，本发明还包括如下步骤：测量所述位置信号中的与盘的旋转同步的分量的正态分布以及与盘的旋转不同步的分量的正态分布；以及，基于该同步分量的正态分布与不同步分量的正常分量之间的比，来计算该经调整的增益。

在本发明中，优选地，所述校正步骤还包括如下步骤：利用用于各次重复的增益，对于各次重复校正所测得的位置误差分量，所述增益是基于用于对位置信号取平均值的测量旋转周数、该校正的重复次数以及所述位置信号中的与该盘的旋转同步的分量和与该盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的。

在本发明中，优选地，所述校正步骤还具有如下步骤：利用经调整的增益，对于各个频率(所述各个频率为该盘的旋转频率的倍数)校正所测得的位置误差分量，所述经调整的增益是通过确定位置信号中的与该盘的旋转同步的分量和与盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而获得的。

在本发明中，优选地，在所述存储步骤中，残余RROσ遵从以下表达式(18)表示，该残余RROσ是由存储在所述校正表中的校正值校正过的与盘的旋转同步的分量的正态分布，其中所述与盘的旋转同步的分量的正态分布为σRRO，与该盘的旋转不同步的分量的正态分布为σNRRO，测量旋转周数为‘N’，重复次数为‘M’，增益为‘K’。

根据本发明，使用了基于所述位置信号中的与盘的旋转同步的分量以及与盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，从而可以利用用于确定校正后的RRO的表达式，在理论上确定使校正后的RRO达到最小的增益。因此，可以不依赖于实验地确定增益。此外，可以确保校正后的RRO的值，并可以确定制造时间和装置规格。

附图说明

图1是表示根据本发明的盘装置的一个实施例的结构的图；

图2是表示图1的盘的伺服信号的布置的图；

图3是表示图2的伺服信号的结构的图；

图4是对图3中的伺服信号进行读取的波形图；

图5是表示图1中的头部控制顺序的图；

图6是表示图1中的伺服控制系统的框图；

图7是表示根据本发明一个实施例的具有RRO校正功能的伺服控制系统的框图；

图8是表示图1中的盘设备的制造步骤的流程图；

图9是图7中的评价函数的说明图；

图10是表示图7中的加法增益测量处理的流程图；

图11是表示图10中的RRO测量处理的流程图；

图12是表示图10中的NRRO测量处理的流程图；

图13是表示图7中的RroTable创建处理的流程图；

图14是表示图7中的另一RroTable校正处理的流程图；

图15是表示利用图7中的RroTable的第一实施例的曲线图；

图16是表示利用图7中的RroTable的第二实施例的曲线图；

图17是表示利用图7中的RroTable的第三实施例的曲线图；

图18是表示利用图7中的RroTable的第四实施例的曲线图；

图19是表示根据本发明另一实施例的具有RRO校正功能的伺服控制系统的框图；

图20是表示根据本发明又一实施例的具有RRO校正功能的伺服控制系统的框图；

图21是表示根据本发明一个实施例的具有URRO校正功能的伺服系统的框图；

图22是表示图21中的URRO校正的评价函数的说明图；

图23是表示根据本发明另一实施例的具有URRO校正功能的伺服控制系统的框图；

图24是表示根据本发明又一实施例的具有URRO校正功能的伺服控制系统的框图；

图25是表示图7中的用于各个RRO次数(degree)的加法增益测量处理的流程图；

图26是用于测量图25中的加法增益的FFT的频率特性图；

图27是表示图25中的NRRO测量处理的曲线图；

图28是表示图25中的RRO测量的曲线图；

图29是表示图27和图28中的NRRO和RRO的曲线图；

图30是表示图25中的最佳增益和剩余RRO的曲线图；

图31是表示图25中的具有最佳增益的RPE校正操作的说明图；

图32是表示用于图25中的各个RRO次数的加法增益的示例的表；

图33是表示图25中的校正之前的RPE的曲线图；

图34是表示图25中的校正之后的RPE的曲线图；

图35是表示当存在图7所示的磁道校正时的RroTable创建处理的流程图；

图36是表示图35中的区域分割的说明图；

图37是表示图35中的RroTable的表；

图38是表示使用图7中的RRO校正表的伺服磁道写入方法的说明图；

图39是表示使用图7中的RRO校正表的伺服磁道写入方法的另一说明图；

图40是表示使用图7中的RRO校正表的伺服磁道重写方法的流程图；

图41是表示图7中的RRO校正表的存储位置的说明图；

图42是表示使用传统RRO校正表的伺服控制系统的框图；

图43是表示使用传统URRO校正表的伺服控制系统的框图；

图44是表示根据传统RRO校正表的磁道波动幅度的曲线图；

图45是图44中的相邻磁道的放大视图。

具体实施方式

下面按照如下顺序来说明本发明的实施例：盘装置、用于创建RRO校正表的最佳增益确定方法、RRO校正表创建方法、另一RRO校正表创建方法、URRO校正表创建方法、考虑频率特性的另一RRO校正表创建方法、考虑相关性的另一RRO校正表创建方法、使用RRO校正表的伺服磁道写入方法、以及其他实施例。但是，本发明并不限于以下实施例。

盘装置

图1是表示根据本发明一个实施例的盘存储装置的结构的图，图2是表示图1中的磁盘的位置信号的布置的图，图3是表示图1和图2中的磁盘的位置信号的结构的图，图4是表示对图3中的位置信号进行读取的波形图，图5是表示图1中的头部位置控制的图，而图6是表示具有图1中的结构的伺服控制系统的框图。

图1到图6示出了作为盘存储装置的磁盘装置。如图1所示，作为磁存储介质的磁盘4安装在主轴电机5的旋转轴2上。主轴电机5使磁盘4旋转。致动器(VCM：音圈电机)1包括位于端部的磁头3，并沿磁盘4的径向移动磁头3。

致动器1包括绕旋转轴旋转的音圈电机(VCM)。在图1中，在磁盘装置中安装有两个磁盘4，并且由同一致动器1同时驱动四个磁头3。磁头3包括读取元件和写入元件。通过在滑块上层叠包括阻磁(MR)元件的多个读取元件，并在其上层叠包括写入线圈的多个写入元件来构造磁头3。

位置检测电路7将由磁头3读取的位置信号(模拟信号)转换成数字信号。读/写(R/W)电路10对磁头3的读取和写入进行控制。主轴电机(SPM)驱动电路8驱动主轴电机5。音圈电机(VCM)驱动电路6将驱动电流提供给音圈电机(VCM)1，并驱动VCM 1。

微控制器(MCU)14使用来自位置检测电路7的数字位置信号来检测(解调)当前位置，并根据检测到的当前位置和目标位置之间的误差来计算VCM驱动指令值。换言之，进行位置解调和伺服控制。只读存储器(ROM)13存储MCU 14的控制程序。随机访问存储器(RAM)12存储用于对MCU14进行处理所需的数据。

硬盘控制器(HDC)11根据伺服信号的扇区号来判断磁头在磁道上的位置，并记录/再现数据。使用随机存取存储器(RAM)15作为缓冲存储器，对所读取的数据和所写入的数据进行临时存储。HDC 11通过诸如ATA和SCSI的接口IF与主机进行通信。总线9与这些设备相连。

如图2所示，从外磁道到内磁道、以相等的间隔、沿着圆周方向在各个磁道上设置伺服信号(位置信号)。各个磁道包括多个扇区，并且图2中的实线16表示伺服信号的记录位置。如图3所示，位置信号包括：伺服标记ServoMark、磁道号GrayCode、索引Index、以及偏移信息(伺服突发(servo burst))PosA、PosB、PosC和PosD。图3中的虚线表示磁道中心。

图4是当由磁头3读取图3中的位置信号时的信号波形图。通过使用图4所示的信号波形的磁道号GrayCode以及偏移信息PosA、PosB、PosC和PosD来检测磁头3在半径方向上的位置。此外，基于索引信号Index，获知磁头3在圆周方向上的位置。

例如，将检测到索引信号时的扇区号设为No.0，在每检测到伺服信号时将该扇区号加1，并获取磁道的各个扇区的扇区号。当记录和再现数据时，伺服信号的扇区号成为基准。在磁道上有一个索引信号。可以设置扇区号来代替索引信号或者与索引信号一起设置扇区号。

图5是由图1的MCU 14进行的对致动器的寻道控制的示例。通过图1中的位置检测电路7，MCU 14确认致动器1的位置、进行伺服计算并将适当的电压施加到VCM 1。图5表示当将磁头3从一个磁道位置移到目标磁道位置时，从寻道起始时开始的控制转变，致动器1的电流、致动器1(磁头3)的速度以及致动器1(磁头3)的位置。

换言之，在寻道控制中，可以通过粗调控制、整定控制(settlementcontrol)和跟踪控制(following control)将磁头移到目标位置。粗调控制基本上为速度控制，整定控制和跟踪控制基本上为位置控制，其中对于这两个控制都必须检测磁头的当前位置。根据RPE来判断从整定控制到跟踪控制(作为寻道控制的完成)的转变。还可以根据RPE来判断在跟踪控制过程中是否可以对数据进行记录和再现。

为了确认这些位置，如图2到图4所示，预先在磁盘上记录伺服信号。换言之，如图3所示，记录有表示伺服信号的起始位置的伺服标记、表示磁道号的格雷码、索引信号、以及表示偏移的信号PosA至PosD。磁头3读取该伺服信号，位置信息检测电路7将该伺服信号转换成数值。

MCU 14对图6所示的数字伺服控制系统进行计算。换言之，由计算块22确定目标位置‘r’和当前位置‘y’之间的误差‘e’，并且控制器20进行控制计算，计算控制量并驱动作为设备21的VCM 1。对于设备21的位置，通过对来自磁头3的伺服信号进行解调来得到当前位置‘y’。当前位置‘y’与目标位置‘r’之间的差为位置误差‘e’。

在图6中，作为施加到控制系统的扰动，将与主轴电机5的旋转同步的分量以及与其不同步的分量表示为RRO、NRRO、RPE和NRPE。RRO(可重复偏转)是与旋转同步的位置扰动分量。NRRO(不可重复偏转)是与旋转不同步的位置扰动分量。在本发明中，将所有的扰动都以位置单位来进行考虑。例如，将施加到致动器1的风扰动表达为加速度的单位，但是在这里其被转换成位置单位。RPE(可重复位置误差)是进行定位控制时包含在位置误差‘e’中的与旋转同步的分量。NRPE(不可重复位置误差)是进行定位控制时包含在位置误差‘e’中的与旋转不同步的分量。RRO和RPE表示随着伺服扇区而不同的值。

如果可以无误差地检查RPE，则可以正确地生成RroTable或URroTable。但是在实际条件下，必须根据观测位置‘y’确定RPE，并且该观测位置‘y’不但包括RPE还包括NRPE。当观测到REP时该NRPE成为误差。因此，为了使NRPE的影响最小，通常使用增加测量次数的方法。

换言之，为了确定RPE，确定了在使用多次抽样时测得的观测位置‘y’的平均值，但是测量时间是有限的，因此不能完全将NRPE的影响抑制为零。实际上，当在非常短的测量时间(例如，1周旋转或2周旋转)内来测量RPE时，需要减少所包含的作为误差的NRPE的影响。下面将说明生成RroTable所需的减少误差影响的方法。

用于创建RRO校正表的最佳增益确定方法

图7是表示本发明的头部定位控制系统的第一实施例的框图，图8是表示本发明的盘装置的制造步骤的流程图，图9是用于创建RroTable的残余RRO的说明图，图10是表示使用图9中的残余RRO而进行的RRO增益最佳值计算处理的流程图，图11是表示RRO测量处理的流程图，图12是表示图10中的NRRO测量处理的流程图。

图7是用于当对单个盘装置单元进行最佳值计算和校正表创建的情况时的框图，并且由相同的标号来表示与图6中相同的组成元件。换言之，由计算块22来确定目标位置‘r’与当前(观测)位置‘y’之间的误差‘e’，控制器20进行控制计算，计算控制量并驱动VCM 1(即设备21)。对于设备21的位置，从磁头3解调出伺服信号，并获取当前位置‘y’。当前位置‘y’与目标位置‘r’之间的差为位置误差‘e’。作为施加到该控制系统的扰动，与主轴电机5的旋转同步的分量以及与其不同步的分量由RRO、NRRO、RPE和NRPE表示。

如图13所示，RPE获取块26根据对于各个扇区的位置误差‘e’获取RPE。如稍后在图10到图12中所述的，定位精度测量块24根据位置误差‘e’测量定位精度。如图10所示，最佳增益计算块25计算当重复次数为M时的最佳增益。如稍后在图13中所述的，波形计算块27用最佳增益乘以RPE获取块26所获取的RPE，来计算RPO波形。RRO表29存储RRO波形。如随后在图13中所述的，加法块28对于重复次数将RRO波形相加，并更新表29。

在创建了RRO表29之后，在磁盘装置工作状态下(特别是在以下状态下)由计算块22，从观测位置‘y’中减去目标位置‘r’和校正表29的RroTable表值，并生成位置误差‘e’。据此，对于输入控制器20的‘e’进行RRO校正。

在说明最佳值(增益)计算和校正表计算之前，将参照图8说明磁盘装置的制造步骤。首先，装配记录有伺服信号的盘及其它机械组件(例如图1中的VCM、磁头和主轴电机)。然后，将安装有各种电路(例如图1中的MCU、HDC)的电子板安装在盘装置上。然后，针对磁头的输出和VCM的当前值，分别计算盘装置的差值。

然后利用校正后的磁盘装置创建上述RRO校正表。然后利用RRO校正表，驱动VCM 1并对于各个磁道测量并确认磁头的定位精度。不使用不能获得理想定位精度的磁道，并设置备选磁道。此外，进行数据记录/再现测试，以检查理想的记录/再现是否可能。并将经确认的磁盘装置发货到市场。

下面将说明计算最佳增益值的评价函数。首先，生成RroTable(校正表)，并对于执行了RRO校正之后的残余RRO，考虑特定特定扇区以进行定位控制。换言之，如图9所示，该残余RRO是从实际RRO中减去RroTable 29的RRO校正所得的结果。

这里假设可以通过对观测位置‘y’进行离散傅立叶变换(DFT)来观测RRO+NRRO之和的值。对于N周旋转连续观测RRO+NRRO的波形，并测量各个扇区的平均值。假设该扇区的RRO为R₀。还假设各次测量时NRRO的值改变为n11、n12、...、n1N。此时，由以下表达式(10)给出对于N周旋转取平均之后的RRO+NRRO的波形，即RRO推测值。

$R_0+1/N\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{1i}...\left(10\right)$

将该值乘以增益K，将所得结果代入RRO校正表RroTable 29。(因为这是第一次测量，所以RRO校正表为“0”)。然后，利用RRO校正表进行定位控制，并由表达式(11)给出残余RRO。

$R_1=R_0-K\{R_0+1/N\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{1i}\}=(1-K)R_0-K/N\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{1i}...\left(11\right)$

通过这种方式，进行第二次测量，其中用加法增益K乘以该值，将所得结果加入RRO校正表29，并利用RRO校正表进行定位控制，然后由以下表达式(12)给出残余RRO：R2。

$R_2=R_1-K\{R_1+1/N\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{2i}\}$

$={(1-K)}^2{R}_0-K/N\{(1-K)\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{1i}+\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{2i}\}...\left(12\right)$

如果依次重复此操作，则由以下表达式(13)给出经过M次校正之后的残余RRO：RM。但是在下面的表达式中，NRRO的下标“i”由“j”代替。

$R_M={(1-K)}^M{R}_0-K/N\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\left\{{(1-K)}^{i-1}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{\mathrm{ij}}\right\}...\left(13\right)$

如果在很多磁道处到观测到各个扇区的初始RRO，即R₀，则假设该R₀表示正态分布。通常已知NRRO也表示正态分布。而RRO和NRRO并不相关。所以，可以独立地考虑RRO和NRRO。

换言之，可以分别处理在表达式(13)右边的第一项的由RRO产生的分量，以及第二项的由NRRO产生的分量。对于当在许多点确定残余RRO时的方差(variance)，分别确定与表达式(13)的第一项相对应的标准偏差以及与其第二项相对应的标准偏差，各个所得结果的平方和成为该方差。

首先对于第一项的RRO，在多个磁道处测量各个扇区的Nm个RRO，并且如果测量值为R1、R2、...、RNm，则通过以下表达式(14)来确定RRO的标准偏差σrro。

${{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{RRO}}}^2=\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Nm}}{\mathrm{\Σ}}}{R}_i^2/(\mathrm{Nm}-1)...\left(14\right)$

校正之后的残余RRO中的由RRO生成的分量遵从表达式(13)右边的第一项，所以将多点处的RRO视为R1、R2、...、RNM，而不是右边第一项中的R₀，并且将其带入表达式(14)中，然后可以由下面的表达式(15)来表示残余RRO：RM中的由RRO生成的分量的方差(标准偏差σrro的平方)。

$\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Nm}}{\mathrm{\Σ}}}{\left\{{(1-K)}^M\mathrm{Ri}\right\}}^2/(\mathrm{Nm}-1)={(1-K)}^{2M}\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Nm}}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{Ri}}^2/(\mathrm{Nm}-1)={(1-K)}^{2M}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{RRO}}}^2...\left(15\right)$

然后对于NRRO，假设NRRO产生的标准偏差为σnrro。表达式(13)右侧的第二项中的nij的分布遵从该标准偏差σnrro。换言之，如果对于N个抽样的NRRO之和由标准偏差σnrro(即该和的期望值)表示，则所得结果变成以下表达式(16)。

$\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{n}_{\mathrm{ij}}={\left(\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2\right)}^{0.5}=\sqrt{N}{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}...\left(16\right)$

因此，如果使用σnrro来表示表达式(13)右边第二项中的由NRRO所产生的分量的方差，则将表达式(16)带入表达式(13)右边的第二项中，将所得结果取平方，则由下面的表达式(17)来表示该结果。

$K^2/N^2\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\left\{{(1-K)}^{2(i-1)}{\left(\sqrt{N}{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}\right)}^2\right\}=K^2/N\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{(1-K)}^{2(i-1)}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2...\left(17\right)$

因此，利用表达式(15)和表达式(17)，可以由表达式(18)表示校正之后的残余RRO的方差(σ的平方)。这成为用于计算RRO校正效果的评价表达式。在给定条件下，可以调整变量使得表达式(18)的值变为最小。如果使用了该表达式，则可以根据RRO与NRRO的σ比值来确定最佳变量：N(抽样数量)、M(测量和校正的重复次数)和K(加法增益)的组合。

然后，根据表达式(18)确定使残余RRO最小的最佳条件的代数解。首先，考虑当重复次数M为“1”的情况。在表达式(18)中，如果重复次数的值M为“1”，则表达式(18)成为下面的表达式(19)。

(残余RROσ)²＝(1-K)²σ_RRO ²+(K²/N)σ_RRO ²          ...(19)

如果校正前的RRO和NRRO的各个σ的比为‘r’，并将其带入表达式(19)，则利用比值‘r’归一化的残余RRO的标准偏差r[1]可以由下面的表达式(20)来表示。

r²＝σ_RRO ²/σ_NRRO ²

归一化的残余RRO的方差＝r[1]²＝(1-K)²r²+K²/N      ...(20)

为了确定使残余RRO最小的加法增益K，确定使表达式(20)对K的微分的值为“0”的条件。换言之，如果微分值为“0”，则残余RRO为最小。因此，可以通过以下表达式(21)来获取使残余RRO最小的加法增益K。

$\frac{\∂}{\∂K}r{\left[1\right]}^2=-2{(1-K)r}^2+2K/N=0$

$\→K=\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}...\left(21\right)$

此时，用以下表达式22代替表达式(20)中的表达式(21)来获得表达式(20)的归一化残余RRO(第一次校正之后的归一化残余RRO)的标准偏差r[1]。

$r{\left[1\right]}^2={(1-\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1})}^2{r}^2+{\left(\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}\right)}^2\frac{1}{N}=\frac{r^2}{{({\mathrm{Nr}}^2+1)}^2}+\frac{{\mathrm{Nr}}^4}{{({\mathrm{Nr}}^2+1)}^2}=\frac{r^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}...\left(22\right)$

从而，对于最佳增益K、归一化的残余RRO的方差、残余RRO的方差、表示定位精度的残余RRO与初始RRO的比以及RRO的减少比，可以得到以下表达式(23)中所示的相互关系。据此，如果给出了N(抽样数量)、σrro(RRO的标准偏差)和σnrro(NRRO的标准偏差)，则唯一地确定了使残余RRO达到最小的增益K。

最佳增益： $K=\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}$

归一化的残余RRO的方差： ${r\left[1\right]}^2=\frac{r^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}=\frac{K}{N}$

残余RRO的方差： ${r\left[1\right]}^2{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2=\frac{r^2}{{\mathrm{Nr}}^2+1}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2=\frac{K}{N}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2...\left(23\right)$

残余RRO与初始RRO的比： $\sqrt{\frac{1}{{\mathrm{Nr}}^2+1}}=\sqrt{\frac{K}{{\mathrm{Nr}}^2}}$

RRO减少比： $1-\sqrt{\frac{1}{{\mathrm{Nr}}^2+1}}=1-\sqrt{\frac{K}{{\mathrm{Nr}}^2}}$

当测量和校正的重复次数M为“1”时存在以上这些表达式，并且确定当重复次数M为2或更大时的最佳加法增益K[k]和归一化的残余RRO：r[M]。根据表达式(21)和表达式(22)，获得以下表达式(24)。这里K[1]和K[2]是具有不同值的增益。换言之，每重复测量和校正一次，都可以对各次设置最佳加法增益K，改变加法增益K的值。

$K\left[M\right]=\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{MNr}}^2+1}$

${r\left[M\right]}^2=\frac{K\left[M\right]}{N}=\frac{r^2}{{\mathrm{MNr}}^2+1}...\left(24\right)$

因此，当重复次数M为任意数时，像表达式(23)一样，得到以下表达式(25)中所示的关系表达式。

第M次重复的最佳增益： $K\left[M\right]=\frac{{\mathrm{Nr}}^2}{{\mathrm{MNr}}^2+1}$

第M次重复的归一化的RRO的方差： $r{\left[M\right]}^2=\frac{K\left[M\right]}{N}=\frac{r^2}{{\mathrm{MNr}}^2+1}$

第M次重复的RRO的方差： $r{\left[M\right]}^2{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2=\frac{K\left[M\right]}{N}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2=\frac{r^2}{{\mathrm{MNr}}^2+1}{{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{NRRO}}}^2$

残余RRO与初始RRO的比： $\sqrt{\frac{1}{{\mathrm{MNr}}^2+1}}=\sqrt{\frac{K\left[M\right]}{{\mathrm{Nr}}^2}}$

RRO减少比： $1-\sqrt{\frac{1}{{\mathrm{MNr}}^2+1}}=1-\sqrt{\frac{K\left[M\right]}{{\mathrm{Nr}}^2}}...\left(25\right)$

参照图11和图12，根据图10说明最佳增益计算处理。

(S10)通过使用具有图1中所示结构的磁盘装置，使磁盘4旋转，并根据磁盘4的伺服信号由图7所示的控制系统对磁头3进行磁道跟踪控制，并且测量RRO和NRRO。如图11所示，对于RRO的测量，将磁盘在半径方向上分为多个区域，并将磁头定位在各个目标区域的代表磁道中。图7中的定位精度测量块24对所有目标区域中的代表磁道的各个扇区中的PES(定位误差信号(图7中的误差‘e’))信号进行测量。定位精度测量块24对于各个扇区计算多个磁道的平均值，并获取平均值作为RPE(可重复位置误差)。如表达式(3)所示，用传递函数(1+CP)乘以各个扇区的RPE来计算各个扇区的RRO。同样地，如图12所示，对于NRRO的测量，在相对长的时间内测量各个扇区的一个代表磁道的PES，例如磁盘的512周旋转，并计算其平均值作为RPE。然后对于各个扇区，从所测量的PES中减去RPE，并计算各个扇区的NRPE。通过FFT(快速傅立叶变换(Fast fourier Transform))计算所计算出的NRPE的功率谱，并将其分解为各个频率。如表达式(3)所示，用传递函数(1+CP)乘以为各个频率而分解的NRPE，并计算对于各个频率的NRRO的功率谱。

(S12)然后图7中的最佳值计算块25根据表达式(14)从所确定的各个扇区的RRO计算出RRO的标准偏差σrro。同样地，根据表达式(16)从所确定的各个扇区的NRRO计算出NRRO的标准偏差σnrro。

(S14)利用表达式(20)从RRO的标准偏差σrro以及NRRO的标准偏差σnrro计算出标准偏差σ的比‘r’，并利用表达式(21)或表达式(24)计算出最佳增益K或K[M]。

这样，利用校正后的残余RRO作为评价目标确定评价函数，并根据该评价函数在理论上确定使残余RRO达到最小(即使校正后的RRO达到最小)的增益。因此，可以不依赖于实验来确定校正表创建增益。同时可以确保校正后的RRO的值，并可以确定制造时间和装置规格。RRO校正表创建方法

图13是表示当M＝1时的RRO校正表创建处理的流程图。这里假设通过图10中的处理中所用的图7的定位精度测量块24和最佳值计算块25确定了最佳增益K，并且将说明由图7中的RPE获取块26和波形计算块27进行的RRO校正表29的创建处理。

(S20)首先，将校正表29的各个扇区q的RRO校正值RroTable(q)初始化为“0”。其中‘q’取值为0-(Ns-1)。换言之，一周旋转中的伺服扇区的数量为Ns。

(S22)对于磁盘4的所有N周旋转的各个扇区K的位置误差PES，即PES(k+i·Ns)进行测量，并计算各个扇区k的位置误差PES的平均值RPE(k)。换言之，这里假设该扇区的指针为‘k’，在旋转一周中伺服扇区的数量为Ns，则‘i’为旋转周数(第1周、第2周、...、第N周)。因此，在图13中的表达式中，确定同一扇区k的各周旋转的位置误差之和，即PES(k+i·Ns)，并除以所测量的旋转周数N，来获得平均值。

(S24)然后，对最初观测到的RPE波形进行DFT。如果在旋转一周中的伺服扇区的数量为Ns，则根据抽样定理此时必须考虑的RRO次数为1到(Ns/2-1)。为了对于RRO频率的m次进行DFT，分别将cos和sin的系数的m次表示为C(m)和S(m)，并且用cos波形和sin波形的m次方乘以RPE波形从扇区No.0到No.(Ns-1)的一周旋转，并相加。换言之，计算出表达式(26)。

$C\left(m\right)=\underset{k=0}{\overset{N_S-1}{\mathrm{\Σ}}}\{\mathrm{RPE}\left(k\right)\·\cos (2\mathrm{\πmk}/N_S)\}$

$S\left(m\right)=\underset{k=0}{\overset{N_S-1}{\mathrm{\Σ}}}\left\{\mathrm{RPE}\right\}\left(k\right)\·\sin (2\mathrm{\πmk}/N_S)...\left(26\right)$

m＝1，2，...，(N_S/2-1)

(S26)然后，为了确定Rro(或Urro)，对于各个RRO次数乘以传递函数。将要相乘的频率特性(RRO频率的m次的复数值)预先确定为a(m)+jb(m)。具体地，通过表达式(5)或表达式(7)中所示的传递函数来确定该频率的m次的复数值。通过乘以这些特性，可以利用复数值以表达式(27)来表示分量的m次。即，根据C(m)、S(m)、a(m)和b(m)来确定C2(m)和S2(m)。

C2(m)＝C(m)a(m)-S(m)b(m)

S2(m)＝C(m)b(m)+S(m)a(m)                     ...(27)

m＝1，2，...，(N_S/2-1)

(S28)然后，进行逆DFT并获取要确定的波形。从第1次到第(Ns/2-1)次进行m次计算。当生成RroTable时，通过以下表达式(28)来确定(同样的表达式还用于生成随后所述的URroTable)第q个扇区的RRO波形：RRO(q)。

$\mathrm{RRO}\left(q\right)=\underset{m=1}{\overset{N_S/2-1}{\mathrm{\Σ}}}\{C2\left(m\right)\cos (2\mathrm{\πmq}/N_S)+S2\left(m\right)\sin (2\mathrm{\πmq}/N_S)\}\·\frac{2}{N_S}...\left(28\right)$

q＝0，1，...，(N_S-1)

(S30)最后，用上述最佳增益K乘以所确定的RRO(q)，并将其存储在校正表29的RroTable(q)中，处理结束。

下面说明测量和校正的(重复)次数M为2或更大时的情况。图14是表示当M为2或更大时的RRO校正表创建处理的流程图。还假设在图10中的处理中，通过图7中的定位精度测量块24和最佳值计算块25来确定最佳增益K(M)，并且将说明由图7中的RPE获取块26和波形计算块27进行的RRO校正表29的创建处理。

(S40)将测量和校正计数值Count M初始化为“0”。

(S42)首先，如图13所示，将校正表29的各个扇区q的RRO校正值RroTable(q)初始化为“0”。这里的‘q’为0到(Ns-1)范围内的值。换言之，在一周旋转中的伺服扇区的数量为Ns。

(S44)测量磁盘4的所有N周旋转的各个扇区k的位置误差PES，即PES(k+i·Ns)，并计算各个扇区k的位置误差PES的平均值RPE(k)。换言之，这里假设扇区的指针为k，则在一周旋转中的伺服扇区的数量为Ns，‘i’为旋转周数(第1周、第2周、...、第N周)。因此，在图14中的表达式中，确定了同一扇区k的各周旋转的位置误差之和，即PES(k+i·Ns)，并将其除以测量旋转周数N，以获得平均值。

(S46)然后，对于最初观测到的RPE波形进行DFT。如果在一周旋转中的伺服扇区的数量为Ns，则根据抽样定理RRO次数为1到(Ns/2-1)。为了对于RRO频率的m次进行DFT，分别将cos和sin的系数的m次表示为C(m)和S(m)，用cos波形和sin波形的m次方乘以从扇区No.0到No.(Ns-1)的一周旋转的RPE波形，并相加。换言之，计算出上述表达式(26)。

(S48)然后为了确定Rro(或URro)，对于各个RRO次数乘以传递函数。将要相乘的频率特性(RRO频率的m次的复数值)预先确定为(m)+jb(m)。具体地，通过表达式(5)或表达式(7)中示出的传递函数来确定该频率的m次的复数值。通过乘以这些特性，可以利用复数值通过上述表达式(27)来表达分量的m次。即，根据C(m)、S(m)、a(m)和b(m)确定C2(m)和S2(m)。

(S50)然后进行逆DFT，并获取要确定的波形。从第1次到第(Ns/2-1)次，进行m次计算。当生成RroTable时，通过上述表达式(28)(相同的表达式还用于生成后述的URroTable)确定该扇区的第q个RRO波形：RRO(q)。

(S52)然后，由上述最佳增益K(Count M)乘以所确定的RRO(q)，然后将所得结果加入校正表29的RroTable(q)，并存储所加入的值。将测量和校正计数值Count M加1。

(S54)判断测量和校正计数值Count M是否为“M”或更大。如果计数值Count M没有超过“M”，则处理返回到步骤S44。如果计数值CountM为“M”或更大，则完成了M次测量和校正，从而结束校正表创建处理。

下面说明示例。图15和图16分别表示当横坐标为加法增益K并且当该加法增益发生变化时，RPE、RRO和RPE+RRO的残余比的测量结果与RRO的残余比的模拟的比较。图15表示当用于取平均值的旋转周数N＝1并且重复次数M＝1时的实验结果(圆圈)和模拟结果(虚线)，上部的曲线图是RPE的残余率(残余RPE/初始RPE)的实验结果，中间的曲线图是RRO的残余率(残余RRO/初始RRO)的实验结果和模拟结果，而下部的曲线图表示RPE+RRO的残余率的实验结果。

对于实验，使用了图1中的实际的盘装置，利用横坐标所示的各个加法增益K通过图7中的控制系统来创建校正表29，当如图7所示利用校正表29对位置误差‘e’进行校正时，对致动器1进行控制，并观测到观测位置‘y’，并且确定残余RPE、残余RRO和残余RPE+RRO。另一方面，对于模拟，利用横坐标示出的各个加法增益K，通过表达式(23)来计算RRO残余率。

图16表示当用于取平均值的旋转周数N＝8并且重复次数M＝1时的实验结果(圆圈)和模拟结果(虚线)，并且上部的曲线图是RPE的残余率(残余RPE/初始RPE)的实验结果，中间的曲线图是RRO的残余率(残余RRO/初始RRO)的实验结果和模拟结果，下部的曲线图是RPE+RRO的残余率的实验结果。该模拟结果和实验结果与图15中的相同。

如图15和图16所示，通过实验确认：对于实验结果(圆圈)和模拟结果(虚线)，使RRO残余率达到最小的加法增益大致相同，换言之，实验确认理论表达式(23)是正确的。

图17和图18是表示当在不同条件下(用于取平均值的旋转周数N×重复次数M)设置最佳增益时，RRO残余率在模拟结果与实验结果之间的比较的曲线图。在图17和图18中，横坐标为加法增益，并且将在用于取平均值的平均旋转周数N×重复次数M相同的条件下的RRO残余率的点用线连接起来。图18是在实际测量的最佳增益处的RRO残余率的关系图，并且像图15和图16一样，通过实验确定使RRO残余率达到最小的增益。

图17是RRO残余率模拟结果与所计算出的最佳增益的关系图。这是对于用于取平均值的平均旋转周数N×重复次数M的各个值，当根据表达式(24)来计算最佳加法增益K时的结果，并且根据表达式(25)来模拟RRO残余率。在图17中，在σnrro/σrro＝1.15的条件下进行计算。

图17中的RRO残余率的特性与图18中的RRO残余率的特性完全相似。换言之，实验证明理论表达式(24)是正确的。这样，通过利用校正之后的残余RRO作为评价目标来确定评价函数，并且通过利用该评价函数，由图10来确定使残余RRO达到最小(即使校正后的RRO达到最小)的增益K和K(Count M)，并且根据图13和图14来创建校正表。因此，在不依赖于实验的情况下，确定了校正表创建增益，该增益对于创建时间和装置规格都是最佳的，并且据此，可以创建校正表。此外，可以确保校正之后的RRO的值，并可以确定制造时间和装置规格。

另一种RRO校正表创建方法

图19是表示根据本发明第二实施例的RRO校正表创建系统的框图。在图19中，用相同标号来表示与图7中相同的组成元件，与图7的不同之处在于：最佳增益计算处理25(图10)是通过与盘装置相连的外部设备(例如个人计算机)50来执行的，并且将所得结果设置在盘装置的增益表30中。

如果使用这种结构，则利用外部设备50来计算加法增益，从而可以降低盘装置中的MCU 14的负担，并且可以高速地计算加法增益。

图20是表示根据本发明第三实施例的RRO校正表创建系统的框图。在图20中，用相同标号来表示与图7中相同的组成元件，并且与图7的不同之处在于：由与盘装置相连的外部设备(例如个人计算机)50来执行定位精度测量处理24、最佳增益计算处理25(图10到图12)、RPE获取处理26(图13)和波形计算处理27(图13)，并且将所得结果设置在盘装置的RRO校正表29中。

当使用这种结构时，计算RRO校正表29的表值，从而可以进一步降低盘装置的MCU 14的负担，并且可以高速地计算表值。此外，在盘装置出厂之后，在该盘装置中不必具有校正表创建处理程序，从而可以取消将程序加载到盘装置上所需的时间。

对于同一批中的多个盘装置，可以在图19或图20的结构中创建代表盘装置的校正表29，并将该表复制到其它盘装置。这可以进一步减少制造时间。

URRO校正表创建方法

上述各种表达式都是关于RroTable。但是，对于当前波形：URroTable，也可以采用相同方式来讨论有关噪声的问题。换言之，可以根据随后提到的关系式将RroTable转换成URroTable。生成当前波形URroTable，从而致动器的轨迹与RRO匹配。

图21是表示当对于单个盘装置单元进行最佳值计算和URro校正表创建的情况下的框图，其中由相同的标号来表示与图6和图7中相同的组成元件。换言之，计算块22确定目标位置‘r’和当前(观测)位置‘y’之间的误差‘e’，控制器20进行控制计算并计算控制量，加法块30将URro校正表36的URro校正值相加，并驱动VCM 1(设备21)。对于设备21的位置，解调出来自磁头3的伺服信号，并获取当前位置‘y’。当前位置‘y’和目标位置‘r’之间的差为位置误差‘e’。作为要施加到该控制系统的外部扰动，将与主轴电机5的旋转同步的分量以及与其不同步的分量表示为RRO、NRRO、RPE和NRPE。

如图13所示，RPE获取块26根据对于各个扇区的位置误差‘e’获取RPE。如图10到12所示，定位精度测量块24根据位置误差‘e’测量定位精度。如图10所示，最佳增益计算块25计算当重复次数为M时的最佳增益。如图13所述，波形计算块27用最佳增益乘以RPE获取块26所获取的RPE，来计算RRO波形。URRO表36存储URRO波形。如图13所述，加法块28对于重复次数将URRO波形相加，并更新表36。

在创建了URRO表36之后，计算块33将校正表36中的URroTable加入控制器20的控制量中，并生成控制量‘u’。据此，对于控制器20的输出执行URRO校正。

图22是表示URroTable值与残余RRO的说明图。根据上述表达式(7)，通过灵敏度函数的逆特性(1+C(z)·P(z))以及设备的逆特性(1/P(z))对于RPE确定URroTable值。因此，残余RRO是实际RRO，从该残余RRO中减去由块34通过(1+C(z)·P(z)/P(z))获得的值，作为URroTable 36的URRO校正值。

根据表达式(5)，通过灵敏度函数的逆特性(1+C(z)·P(z))，对于RPE确定RroTable值，从而通过以下表达式(29)来获取URroTable值。

URroTable＝(-1/P(Z))·RroTable                  ...(29)

换言之，对于RRO的情况，该评价函数与表达式(18)相同，但是波形计算块27根据表达式(29)的关系式将RroTable值转换成URroTable，从而获得URro校正表36。

图23是表示根据本发明第二实施例的URRO校正表创建系统的框图。在图23中，用相同的标号来表示与图7和图21中相同的组成元件，与图21的不同之处在于：通过与盘装置相连的外部设备(例如个人计算机)50来执行最佳增益计算处理25(图21)，并将所得结果设置在盘装置的增益表30中。当采用该结构时，利用外部设备50计算加法增益，从而减轻了盘装置的MCU 14的负担，并且可以高速地计算加法增益。

图24是表示根据本发明第三实施例的URRO校正表创建系统的框图。在图24中，用相同的标号来表示与图7和图21中相同的组成元件，与图21的不同之处在于：通过与盘装置相连的外部设备(例如个人计算机)50来执行定位精度测量处理24、最佳增益计算处理25(图10到图12)、RPE获取处理26(图13)和波形计算处理27(图13)，并且将所得结果设置在盘装置的URRO校正表36中。

当使用这种结构时，通过使用外部设备50来计算URRO校正表36的表值，从而可以进一步减少盘装置的MCU 14的负担，并且可以高速地计算表值。此外，不必在盘装置出厂之后，在该盘装置中不必具有校正表创建处理程序，从而可以取消将该程序加载到盘装置上所需的时间。

对于同一批中的多个盘装置，可以在图23或图24的结构中创建代表盘装置的校正表36，并将其复制到其它盘装置。这可以进一步减少制造时间。

考虑频率特性的另一种RRO校正表创建方法

上述实施例是用最佳增益K乘以所推定的RRO波形并将所得结果加入RroTable的方法。换言之，对于所有频率区域乘以一个统一的增益K，而不考虑RRO和NRRO的频率特性。但是在实际盘装置中，RRO和NRRO的频率特性是不同的。换言之，RRO与NRRO的比根据频率而不同。

因此，对于RRO的各个次数，确定RRO的σ和NRRO的σ，并且根据上述表达式(21)或(24)从该比值可以确定最佳增益K。图25是表示本发明第二实施例的最佳增益计算处理的流程图。在本说明书中，假设RRO的次数为m，并且根据奈奎斯特定理(Nyquist theorem)m＝1到Ns/2。

(S60)首先，如图10中的步骤S10，确定RRO的功率谱。RRO的功率谱以一个区域中的多个磁道为目标。并不是对于这种小量的磁道(如“2”个或“4”个)确定RRO，而是对于数十个或数百个磁道来确定。可以通过灵敏度函数的逆特性乘以RPE来确定RRO波形。或者可以在各个磁道中，经过充分的时间来生成不跟从RRO的波形。在通过这种方式确定了各个磁道的RRO之后，将所有RRO波形排成一列，并确定功率谱。

(S62)然后，确定NRRO的功率谱。与图12一样，通过FFT分析仪来观测位置误差‘e’，并确定RPE+NRPE的功率谱，然后从该结果中减去RPE，以确定NRPE。并且用灵敏度函数的逆特性乘以该结果。或者可以经过充分的时间来生成忽略了RRO的轨迹RroTable，并且可以在将位置误差‘e’中的RPE抑制到几乎为零之后，确定NRPE的功率谱。

(S64)然后将RRO次数m初始化为“1”。

(S66)然后用DFT计算的频率特性乘以RRO和NRRO的功率谱。在DFT计算中，如表达式(26)中所示来乘以sin和cos。确定目标次数m，并在要观测的频率区域的每一预定频率间隔(即，0Hz到(抽样频率/2))处提供信号，并且确定DFT的输出特性：RRO的功率谱PowerRro(m)和NRRO的功率谱PowerNrro(m)。这些成为DFT计算的检测特性的频率特性。

图26表示DFT计算的频率特性的一个示例。在图27中，用实线表示根据图26中的频率特性的NRRO的功率谱，并且用圆圈表示对于各个RRO次数的NRRO功率谱。在图28中，用实线表示RRO的功率谱，圆圈表示对于各个RRO次数的RRO功率谱。在图29中，图27和图28中的对于各个RRO次数的RRO功率谱和NRRO功率谱在同一曲线图中相交叠。在该示例中，功率谱基于1次到4次的RRO。这样，NRRO的功率谱和RRO的功率谱是对于各个RRO次数确定的。

(S68)比较这两个功率谱，对于各个RRO次数确定RRO的σ与NRRO的σ的比r(m)。

(S70)将该比r(m)施加到上述最佳条件表达式(21)或(24)，计算出各个RRO次数的最佳增益Krro(m)或Krro(M，m)。图30是表示相对于各个RRO次数的最佳增益特性的曲线图。在本示例中，用于取平均值的旋转周数N＝1，重复次数M＝1。如图30中的下面的曲线所示，还可以确定对于各个RRO次数的经RRO校正之后的RRO残余率。根据该残余率和初始RRO功率谱，可以确定对于所有频率的校正之前和之后的RRO的残余率。

(S72)如上所述，使RRO次数m加“1”，并且判断RRO次数m是否为可观测的奈奎斯特频率(Ns/2)或更大。如果RRO次数m不大于(Ns/2)，则处理返回到步骤S66，并且计算图27到图30中所述的各个RRO次数的最佳增益Krro(m)或Krro(M，m)。如果RRO次数m为可观测的奈奎斯特频率(Ns/2)或更大，则处理结束。

如上所述，可以确定对于各个RRO次数的增益。并且可以将该增益应用于通过使用DFT和逆DFT来计算Rro或URro的传统方法。例如，考虑到RRO次数，图13中的表达式(28)转变为以下表达式(30)

$\mathrm{RRO}\left(q\right)=\underset{m=1}{\overset{N_S/2-1}{\mathrm{\Σ}}}\{C2\left(m\right)\cos (3\mathrm{\πmq}/N_S)+S2\left(m\right)\sin (2\mathrm{\πmq}/N_S)\}\·\mathrm{Krro}\left(m\right)...\left(30\right)$

在这种情况下，在图13中，将步骤30中的增益K视为“1”来计算RroTable(q)。

下面将说明多个示例。图31是在图1的盘装置的在RRO校正之前和之后的RPE波形图。对于上述各个频率使用改变加法增益Krro(m)的RRO校正方法。在图31中，从顶部开始依次示出了索引信号、校正前的RPE波形和校正后的RPE波形。这里，用于取平均值的旋转周数N＝1，重复次数M＝1。在本示例中，在中心附近观测到了RPE波形中的跳跃。但是，在RRO校正之后可以有效去除该跳跃。

图32的表示出了对于所有频率设置统一加法增益的方法以及对于各个RRO次数改变加法增益的方法的比较。对于三个值RPE、RRO和RPE+RRO确定校正前/后的比(残余率)。对于这些条件，重复次数M＝1，使用了6种用于取平均值的旋转周数N：“1”、“2”、“3”、“4”、“6”和“8”。

在对于所有频率设置统一加法增益的方法中，如图15和图16所示，在改变加法增益K的同时确定要最小化的残余率。例如，在图15中的N＝1和M＝1的情况下，在K＝0.70处RPE的残余率为最小值0.57，在K＝0.45处RRO的残余率为最小值0.734，在K＝0.80处RPE+RRO的残余率为最小值0.488。

同样，在图16中的N＝8和M＝1的情况下，在K＝0.95处RPE的残余率为最小值0.247，在K＝0.85处RRO残余率为最小值0.392，在K＝1.00处RPE+RRO的残余率为最小值0.208。换言之，对于RPE、RRO和RPE+RRO，使残余率达到最小的最佳增益完全不同。

另一方面，在对于各个RRO次数改变加法增益的方法的情况下，在相同条件下对于所有RPE、RRO和RPE+RRO测量值。如图32中的残余率的值所示，与对于所有频率设置统一加法增益的方法中的残余率相比，对于各个RRO次数改变加法增益的方法中的残余率要更小。

然后，确定盘的整个表面上的RRO校正的效果。图33表示RRO校正之前的结果，而图34表示RRO校正之后的结果。在本示例中，RRO校正条件为对于各个RRO次数使加法增益最佳化，用于取平均值的旋转周数N＝3，重复次数M＝1。此外，使盘一面上的最外磁道处的加法增益最佳，并将结果应用到盘的整个表面上。以磁道数量为单位，确定校正前和校正后的各个磁道的RPE，对于32周旋转取平均值。使用增益的绝对值最大值作为磁道的代表值，对于所有磁道确定该值。图33和图34中的上部的曲线图是表示为直方图的对于各个RPE的点数(磁道数)。中间的曲线图示出了表示各个RPE的确立值的概率分布，下部的曲线图表示log10(1-中间曲线图的概率值)＝误差率。

在进行图34中的RRO校正的情况下，与图33中的RRO校正前的状态相比，RPE值和误差率总体上都有了显著增加。这样，即使通过非常小的测量旋转周数，如3周，也可以有效地实现RRO校正。

考虑轨道之间相关性的另一种RRO校正表创建方法

上述方法基于如下假设：在盘的磁道之间不存在相关性。然而，在某些情况下，磁道之间的RRO的相关性可能增加。例如，当盘机械变形时，除了在盘表面的一点处或各个区域中确定Rro校正值的方法外，还需要一些改进。通过以上考虑，将说明支持该状态的一个实施例。换言之，在各个磁道中创建RroTable值。

图35是表示考虑磁道之间的相关性的RRO校正表创建处理的流程图，而图36和图37表示处理流程。

(S80)如图36所示，将具有同一磁头的盘4分为多个区域Z1、Z2和Z3。首先，在该区域内创建共用RRO校正值。换言之，将目标磁头移动到盘4的目标区域，并将RroTable值初始化为“0”。确定该区域内的抽样目标磁道的平均RPE波形，并计算该区域的平均RRO校正波形RroZone，将对于所有频率统一的加法增益设为“1”。

(S82)然后，利用RroZone作为初始值，将磁头定位在该区域的测量点上(例如各个磁道)，并且将RroZone值存储在图37所示的RroTable29中。

(S84)如上所述，对于特定旋转周数N，测量移动后的当前磁道的位置误差‘e’，并计算RPE。如图25所述，对于各个频率设置不同的加法增益，并通过表达式(30)计算RRO校正波形Rro(q)。如图37所示，将当前磁道的Rro校正值存储在RroTable 29中。在磁头3以MR磁头作为读取元件的示例中，除了写入元件，还使用了旋转致动器，并且写入元件和读取元件对于该磁道的位置也是不同的。因此在图37中的RroTable 29中，测量读取元件的RRO值并存储为RRO(R)，而独立于写入元件的RRO值(即RRO(W))。

(S86)然后，判断是否测量了该区域内的所有的测量点。如果没有测量该区域内的所有的测量点，则将磁头移动到下一测量点，并且处理返回到步骤S84。如果已经测量了该区域内的所有的测量点，则结束该区域中的RroTable的创建。

对于图36中所示的分割区域的数量重复进行此操作，并创建图37中的RroTable 29。这样，将具有同一磁头的磁盘4分为多个区域，并且首先计算该区域中的共用RRO校正值，并通过将对于所有频率统一的加法增益设为“1”，计算区域平均RRO校正波形RroZone。然后使用该RroZone作为初始值，将磁头移动到该区域(例如各个磁道)中的测量点，并对于特定旋转周数N进行测量，计算RPE，并且根据该频率设置不同的加法增益，并通过表达式(30)测量RRO校正波形Rro(q)。

因此，当多个磁道之间的RRO相关性较高时，例如当磁盘机械变形时，可以测量各个磁道中的测量点的Rro校正值，并且即使在这种状态下也可以进行准确的RRO校正。

利用RRO校正表的伺服磁道写入方法

下面将说明利用上述所创建的校正表的一个实施例。第一实施例用于制造图8中所述的盘装置。将外部记录有伺服信号的盘安装在盘装置中，并对于各个读取和写入位置创建用于所有磁道的校正表。或者多个磁道可以构成一个区域，并可以对该区域内的相同分量进行校正。

当将伺服信号记录在盘装置中时采用第二实施例。图38是对此进行说明的图。伺服信号记录方法是一种自伺服写入方法。如图38所示，在盘4的边缘(在此情况下为外磁道)处以预定进送宽度记录几个磁道的伺服信号SV1。然后，根据这些伺服信号SV1，将伺服信号SV2记录在盘4上的没有记录伺服信号的区域中。

当将伺服信号SV1记录在盘4的边缘(在此情况下为外边缘)时，测量RRO校正值，并利用该RRO校正值，基于伺服信号SV1，将伺服信号SV2记录在盘4上的没有记录伺服信号的区域中。并且，对于所有磁道测量RRO校正值，并创建RroTable 29。

第三实施例用于称为复制STW或重写STW的伺服信号记录方法。图39是伺服磁道写入方法的说明图。如图39所示，将伺服信号预先记录在盘4-1的至少一面的整个表面上，并且将记录有伺服信号的盘4-1以及没有记录伺服信号的盘4-2安装在盘装置上。

并且，在利用盘4-1的一面上的伺服信号进行定位控制的同时，测量RRO校正表，并利用该RRO校正值，将伺服信号记录在未记录有伺服信号的一面上(盘4-1的背面和盘4-2)。通过测量所有磁道的RRO校正值来创建RroTable 29。在这种情况下，利用RRO校正值，可以从开始就将伺服信号重写在记录有伺服信号的盘4-1的一面上，并可以在以后删除初始伺服信号。

第四实施例用于盘装置出厂之后。当伺服信号达到了不同于制造过程的状态(例如由于机械变形而引起偏心或者由于介质刮痕而引起伺服信号丢失的情况)时，使用第四实施例来生成跟从或不跟从RRO的信号。这使得可以通过较少旋转周数实现高精度校正。图40是示出该校正表重写方法的流程图。

(S90)盘装置的MCU 14判断定位精度是否出现异常。例如，当即使在利用上述RRO校正表29进行了定位控制之后，磁头仍没有被放置在目标磁道中心(位置误差大于偏道标准值)时，进行重试。如果即使在几次重试之后磁头仍不未能被放置在目标磁道中心，则判定定位精度异常。

(S92)如果判定定位精度异常，则判断是否可以通过RRO校正进行恢复。例如，如果磁头检测能力下降，则即使进行RRO校正也不能进行恢复。如果判定可以通过RRO校正进行恢复，则MCU 14如上所述测量RRO校正值。

(S94)然后通过将RRO校正值测量结果与当前RRO校正表29的校正值进行比较，来判断RRO校正表29的重写是否有效。例如，如果RRO校正值测量结果与当前RRO校正表29的校正值差异不是很大，则即使对校正表29进行重写也不能提高定位精度，从而处理结束。如果RRO校正值测量结果与当前RRO校正表29的校正值不同，则通过重写校正表29来提高定位精度。从而重写校正表29，处理结束。

这样，当伺服信号到达不同于制造过程中的状态时，如由于机械变形而产生偏心或者由于介质刮痕而引起伺服信号丢失的情况，可以将伺服信号重写为跟从或不跟从RRO的信号，这有助于提高定位精度。

其它实施例

存在一些可以记录上述校正数据(表)的可能位置。如图41所示，可以将校正数据RroTable(q)加到各个扇区的伺服信号的结尾。或者可以将校正数据记录在不用于记录/再现数据的盘4介质上的具体区域中。此外，可以将校正数据预先记录在盘装置的电子电路上的非易失性存储器中。

在这三个记录位置中，当校正所有独立磁道时第一或第二方法是有效的。如果只校正定位波动较大的磁道，即校正数据量较小，则可以使用第三方法(非易失性存储器)。

当盘装置的盘是固定的时，上述方法有效。即，当介质是不可替换的时。即使在盘被固定在磁盘装置(如磁转写设备或构图介质(patternedmedia))中的情况下，如果利用共用模具(die)形成介质上的伺服信号，则可以测量根据模具创建精度而确定的共用RRO，并将该盘用作介质。

将盘装置作为磁盘装置来说明，但是本发明也可以应用于其它盘介质，例如光盘装置和磁光盘装置。同样地，使用RRO来说明图25到图41中的实施例，但是本发明也可以应用于图21到图24所述的URRO。利用这些实施例说明了本发明，但是可以在本发明的主要特征的范围内对本发明进行各种改进，这些改进应该不被排除在本发明的范围之外。

由于根据位置信号中与盘的旋转同步的分量以及与盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比来使用调整增益，所以可以利用确定校正后的RRO的表达式来在理论上确定使校正后的RRO达到最小的增益。因此，可以不依赖于实验来确定增益，可以确保校正之后的RRO的值，并可以确定制造时间和装置规格。因此，可以在更短时间内制造需要进行旋转同步校正的盘装置，并可以低成本地实现适于大批量生产的盘装置。

Claims (22)

1、一种用于头部位置控制的校正表创建方法，其用于创建用于对与盘装置的盘的旋转同步的分量进行校正的多个校正值，所述盘装置通过使用的所述盘的位置信号来控制至少用于对所述盘的信息进行读取的头部的位置，所述方法包括以下步骤：

根据所述位置信号的平均波形，来测量与所述盘的旋转同步的位置误差分量；

利用基于所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量和与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来校正所述测得的位置误差分量；并且

将所述经校正的位置误差分量存储在所述校正表中。

2、根据权利要求1所述的用于头部位置控制的校正表创建方法，其中所述校正步骤还包括如下步骤：利用基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量和与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来对所述测得的位置误差分量进行校正。

3、根据权利要求1所述的用于头部位置控制的校正表创建方法，还包括如下步骤：

对所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量的正态分布、以及与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布进行测量；并且

基于所述同步分量的正态分布与所述不同步分量的正态分布之间的比，来计算所述经调整的增益。

4、根据权利要求1所述的用于头部位置控制的校正表创建方法，其中所述校正步骤还包括如下步骤：利用用于各次重复的增益，对于各次重复，对所述测得的位置误差分量进行校正，所述增益是基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益。

5、根据权利要求1所述的用于头部位置控制的校正表创建方法，其中所述校正步骤还包括如下步骤：利用通过确定所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的比而获得的经调整的增益，来对于作为所述盘的旋转频率的倍数的各个频率，校正所述测得的位置误差分量。

6、根据权利要求2所述的用于头部位置控制的校正表创建方法，其中在所述存储步骤中，残余RROσ遵从以下表达式(18)，所述残余RROσ是通过存储在所述校正表中的校正值校正过的所述与盘的旋转同步的分量的正态分布，

其中，与所述盘的旋转同步的分量的正态分布为σRRO，与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布为σNRRO，所述测量旋转周数为N，所述重复次数为M，所述增益为K。

7、一种头部位置控制方法，其利用通过与盘的旋转同步的分量来校正所述盘的位置信号而获得的信号，对至少对所述盘的信息进行读取的头部的位置进行控制，所述方法包括以下步骤：

基于来自所述头部的所述位置信号，来计算目标位置与当前位置之间的误差；

从用于存储所述校正信号的校正表中读取校正信号，所述校正信号是通过如下步骤获得的：根据所述位置信号的平均波形来测量与所述盘的旋转同步的位置误差分量，并且利用基于所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来对所述测得的位置误差分量进行校正；以及

基于所述位置误差和所述校正信号来控制所述头部位置。

8、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，其中所述读取步骤还包括如下步骤：从通过利用增益来对所述测得的位置误差分量进行校正而获得的校正表中，读取所述校正信号，所述增益是基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的。

9、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，还包括如下步骤：

对所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量的正态分布以及与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布进行测量；以及

基于所述同步分量的正态分布与所述不同步分量的正态分布之间的比，来计算所述经调整的增益。

10、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，其中所述读取步骤还包括从所述校正表中读取所述校正信号的步骤，其中所述校正表是通过利用用于各次重复的增益来对于各次所述重复校正所述测得的位置误差分量而获取的，所述增益是基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的。

11、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，其中所述读取步骤还包括从所述校正表读取所述校正信号的步骤，所述校正表是通过如下步骤获取的：利用通过确定所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间幅值之比而获得的经调整的增益，来对于作为所述盘的旋转频率的倍数的各个频率，校正所述测得的位置误差分量。

12、根据权利要求8所述的头部位置控制方法，其中在所述读取步骤中，残余RROσ遵从以下表达式(18)，所述残余RROσ是通过存储在所述校正表中的所述校正值校正过的与盘的旋转同步的分量的正态分布，

其中，与所述盘的旋转同步的分量的正态分布为σRRO，与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布为σNRRO，所述测量旋转周数为N，所述重复次数为M，所述增益为K。

13、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，其中所述位置控制步骤还包括如下步骤：从所述位置误差中减去所述校正信号，并根据所述被减后的位置误差来生成所述头部位置控制信号。

14、根据权利要求7所述的头部位置控制方法，其中所述位置控制步骤还包括以下步骤：从根据所述位置误差而获取的所述头部位置控制信号中，减去所述校正信号，以控制所述头部位置。

15、一种盘装置，包括：

头部，用于至少对盘的信息进行读取；

致动器，用于将所述头部移动到所述盘上的期望位置；

校正表，用于存储通过如下步骤获取的校正信号：根据来自所述头部的位置信号的平均波形来测量与所述盘的旋转同步的位置误差分量，并利用基于所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来对所测得的位置误差分量进行校正；以及

控制单元，用于基于来自所述头部的所述位置信号，来计算目标位置和当前位置之间的误差，并基于所述位置误差和所述校正信号来控制所述头部位置。

16、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述校正表存储通过如下步骤获得的所述校正信号：利用基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的增益，来校正所述测得的位置误差分量。

17、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述控制单元测量所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量的正态分布以及与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布，并且基于所述同步分量的正态分布与所述不同步分量的正态分布之间的比，来计算所述经调整的增益。

18、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述校正表存储通过利用用于各次重复的增益来对于各次重复校正所测得的位置误差分量而获取的所述校正信号，所述增益是基于用于对所述位置信号取平均值的测量旋转周数、所述校正的重复次数、以及所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而调整的。

19、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述校正表存储通过如下步骤获取的所述校正信号：利用通过确定所述位置信号中的与所述盘的旋转同步的分量以及与所述盘的旋转不同步的分量之间的幅值之比而获得的经调整的增益，来对于作为所述盘的旋转频率的倍数的各个频率，校正所述测得的位置误差。

20、根据权利要求16所述的盘装置，其中残余RROσ遵从以下表达式(18)，所述残余RROσ是通过存储在所述校正表中的校正值校正过的与盘的旋转同步的分量的正态分布，

其中，与所述盘的旋转同步的分量的正态分布为σRRO，与所述盘的旋转不同步的分量的正态分布为σNRRO，所述测量旋转周数为N，所述重复次数为M，所述增益为K。

21、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述控制单元从所述位置误差中减去所述校正信号，并根据所述被减后的位置误差来生成所述头部位置控制信号。

22、根据权利要求15所述的盘装置，其中所述控制单元从根据所述位置误差而获取的所述头部位置控制信号中减去所述校正信号，以控制所述头部位置。

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