專利名稱：在數(shù)據(jù)存儲設備中頻率特定的位置錯誤的自監(jiān)視和自恢復的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲設備，例如硬盤驅動器、光盤驅動器等等。更加特別地，它涉及檢測、糾正和報告在該設備中的缺陷。
背景技術：
例如硬盤驅動器、光盤驅動器等等這樣的數(shù)據(jù)存儲設備通常利用可旋轉的存儲介質，從該存儲介質讀出數(shù)據(jù)和/或對該存儲介質寫入數(shù)據(jù)。例如，一個硬盤驅動器可以使用由一個或多個軸承支承的可旋轉主軸相連接的一個或多個磁性存儲介質的盤所構成。一個電機的電樞耦合到用于旋轉該盤的主軸，并且一個或多個具有置于其端部的讀取/寫入頭的激勵器在該盤的半徑上來回擺動，以對該盤讀取和/或寫入數(shù)據(jù)。類似地，例如CD-ROM或DVD驅動器這樣的光盤驅動器依靠一個旋轉的光盤和可徑向運動的讀/寫頭。
無論使用的存儲介質如何，數(shù)據(jù)一般被設置到該介質上的同心記錄道上，并且一般需要由一個伺服系統(tǒng)對激勵器以及讀/寫頭的精確定位，以保證該讀/寫頭被置于該存儲介質的正確記錄道的上方。
目前存在對數(shù)據(jù)存儲容量和存取速度不斷增加的需求。這些需求由越來越快地運行，每秒執(zhí)行越來越多的指令的新處理器的發(fā)展來滿足。包含這些指令的程序隨著由這些程序所存取的數(shù)據(jù)一同變得更加龐大。從而，數(shù)據(jù)存儲設備還必須提供減小的存取速度以及附加的存儲容量。
增加存儲容量和存取速度的一個主要方式是通過增加記錄道密度，其一般由每英寸的記錄道數(shù)(TPI)來表示。增加的記錄道密度一般允許更多的數(shù)據(jù)存儲在一個給定的磁盤尺寸上。另外，由于讀/寫頭不需要遠距離地在記錄道之間移動以讀或寫數(shù)據(jù)，因此還減小存取時間。
但是，隨著記錄道密度的增加，需要激勵器具有更大的定位精度。另外，由于在一個盤上的相鄰記錄道之間的間隔減小，因此例如機械振動等等這樣的振動影響對讀/寫的對齊具有相對較大影響。結果，大量的開發(fā)工作針對于改進控制讀/寫頭記錄的數(shù)據(jù)存儲設備伺服系統(tǒng)。
一個相關的特別領域涉及在一個硬盤驅動器中的激勵器的窄帶機械激擾(narrowband mechanical excitations)，這通常導致不可重復的記錄道誤讀(TMR)，并且導致降低磁盤驅動器的性能。一種這樣的窄帶機械激擾的根源涉及用于可旋轉地支承一個驅動主軸的軸承中的缺陷所導致的不可重復偏差(NRRO)效應，例如，該軸承由于在軸承的座圈中的凹陷而被剝蝕。這種缺陷容易產生頻率固定的主軸激擾，但是由于其具有不可重復的相位，所以仍然是不可重復的。
由于在該盤驅動器中的機械耦合，NRRO激擾最終由驅動器的激勵器伺服控制器所檢測，其對該控制器的控制環(huán)路添加虛假的頻率成份，并且妨礙該控制器精確定位該激勵器以用于正確的記錄道登記。結果，一般以位置誤差信號(PES)的形式對控制器的反饋被夸大，其可能導致誤讀和不能寫入，并且最終降低驅動器的性能。
另外，在一些驅動器設計中，來自NRRO機械激擾的干擾頻率接近于伺服控制器的開環(huán)零分隔頻率(open loop zero crossoverfrequency)。結果，由該伺服控制器實際放大該激擾，其進一步夸大該PES和減小驅動性能。
由于NRRO和其他機械激擾所導致的另一個考慮是在常規(guī)的數(shù)據(jù)存儲設備中不能夠在這種激擾對該驅動器性能具有不良影響之前檢測到這種激擾。例如，許多硬盤驅動器包括預測故障分析(PFA)功能，其嘗試在一個驅動器發(fā)生故障檢測在一個驅動器中的潛在缺陷，從而用戶可以被及時地通知該缺陷，以把任何關鍵數(shù)據(jù)轉移到另一個數(shù)據(jù)存儲設備，并且更換故障的驅動器。實際上，多個硬盤驅動器制造商支持被稱為自監(jiān)視、分析和報告技術(S.M.A.R.T)的公共報告標準。并且，這種功能通常能夠檢測多個潛在的缺陷，這種功能不能夠檢測造成NRRP和相關機械激擾的缺陷。結果，發(fā)展的NRRO和其他相關機械激擾可能最終導致不可預測的驅動器故障，并且導致驅動器數(shù)據(jù)的丟失。
因此，本領域中需要一種檢測和/或糾正由于NRRO和其他機械激擾所導致的數(shù)據(jù)存儲設備的缺陷的方式。

發(fā)明內容
本發(fā)明通過提供一種控制數(shù)據(jù)存儲設備的激勵器的裝置和方法，而解決與現(xiàn)有技術相關的這些和其他問題，其中通過檢測和/或抑制與在由一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器所產生的激勵器控制信號中這種窄帶機械激擾相關干擾頻率而檢測和/或糾正由于主軸軸承缺陷所導致的NRRO干擾這樣的窄帶機械激擾。
根據(jù)本發(fā)明一個方面，例如，一個濾波器可以用于從由數(shù)據(jù)存儲設備控制器所產生的激勵器控制信號抑制與在數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷相關的干擾頻率。
根據(jù)本發(fā)明另一個方面，置于一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器的控制環(huán)路中的一個窄帶濾波器可以被構造為抑制來自該控制環(huán)路中的控制信號的接近于與數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的零分隔頻率的干擾頻率。
根據(jù)本發(fā)明另一個方面，置于數(shù)據(jù)存儲設備控制器的控制環(huán)路中的一個峰值濾波器可以被配置為通過檢測在與主軸軸承缺陷相關的干擾頻率附近的控制環(huán)路中的控制信號的幅度而檢測在一個數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷。
作為本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點和特征在附加的權利要求中給出，并且進一步形成本發(fā)明的一部分。但是，為了更好地理解本發(fā)明，以及通過本發(fā)明的使用所獲得的優(yōu)點和目的，下面參照描述本發(fā)明的示意實施例的附圖進行說明。


圖1為示出與在一個示意數(shù)據(jù)存儲設備中的伺服控制器交互作用的主軸NRRO的方框圖。
圖2A為在圖1中的點A處獲取的力隨著時間變化的曲線圖。
圖2B為在圖1中的點B處用于主軸機械結構的運動力與頻率之間的關系的曲線圖。
圖2C為在圖1中的點C處運動輸入隨著時間變化的曲線圖。
圖2D為在點D處所取的在圖1的數(shù)據(jù)存儲設備中的伺服控制器的頻率響應的曲線圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明在添加窄帶濾波器以抑制機械激擾之前和之后用于數(shù)據(jù)存儲設備的伺服控制器的轉移函數(shù)的曲線圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明包括一個自監(jiān)視和自恢復控制器的數(shù)據(jù)存儲設備的頂視圖。
圖5為圖4的控制器的方框圖。、圖6為使用圖5的控制器的一個示意實現(xiàn)方式中的位置誤差與檢測級別之間的關系的曲線圖具體實施方式
下面討論的實施例利用在一個激勵器伺服控制器的控制環(huán)路中的窄帶濾波來檢測和/或糾正與不可重復的偏差(NRRO)以及在數(shù)據(jù)存儲設備中的其他窄帶機械激擾相關的檢測和/或糾正缺陷。盡管在下文的實施例中實現(xiàn)檢測和糾正，但是應當知道這種缺陷的檢測和抑制可以可能在一些實現(xiàn)方式中相互獨立，例如檢測可能僅僅用于把一個缺陷通知給一個系統(tǒng)或用戶，而不嘗試糾正這種缺陷，或者可能實現(xiàn)糾正而沒有任何實時監(jiān)視。另外，盡管在下文描述的實施例被用作為硬盤驅動器，但是應當知道本發(fā)明的原理可以應用于利用例如光盤驅動器這樣的可旋轉存儲介質的其他數(shù)據(jù)存儲設備。因此，本發(fā)明不限于在此所討論的具體實施例。
在討論本發(fā)明的具體實施例之前，在此提供對NRRO缺陷的簡要說明。例如，轉到附圖，其中在幾幅圖中，相同的參考標號表示相同的部件。圖1示出機械激擾通過一個示意的數(shù)據(jù)存儲設備10而傳播。
具體來說，圖1示出一個示意的主軸軸承12，其中包括位于座圈16中的多個滾珠14。例如軸承12這樣的機械軸承容易受到例如由于滾珠的剝蝕所導致在座圈中的缺陷或形變的影響。一種這樣的缺陷在圖1的18處示出。
已經發(fā)現(xiàn)剝蝕的軸承以相對穩(wěn)定的干擾頻率產生機械激擾，即，該激擾是一個相對完整的正弦信號，盡管該激擾的幅度和相位可能變化并且可能隨著時間而增加。圖1的箭頭A例如表示由于激擾所造成的在一個軸承和軸套之間的作用力的施加，并且圖2A示出在圖1的點A處獲得的軸承力隨著時間變化的曲線圖的激擾周期特性。
例如，在一個市場上可以獲得的3.5英寸形狀的10000RPM(轉/分)的服務器級別的磁盤驅動器中，發(fā)現(xiàn)軸承導致的NRRO誤差的干擾頻率大約為2978Hz。而其他驅動器以及其他軸承設計通常具有不同的干擾頻率，通常該軸承的設計(例如，滾珠半徑和軸承直徑)以及該驅動器的速度或角速度決定該干擾頻率，而與在該軸承中的缺陷的大小、位置、和/或類型無關。
回到圖1，在安裝多個磁盤24之后，一個或多個軸承12安裝在一個軸桿20和軸套22上。一個主軸電機(未示出)被用于旋轉主軸機械結構，包括繞著軸桿20的軸套22，軸桿被固定到用于該磁盤驅動器的一個框架或外殼26上。這樣，由一個有缺陷的軸承12所產生的激擾最終被傳送到軸套22和盤24。圖2B例如為跟蹤運動的軸承力與用于在圖1中的點B處所示的主軸機械結構的頻率之間的關系的示意圖。在該圖中，示出2.9kHz的干擾頻率疊加在該主軸機械結構的正常頻率響應上。
把該激擾傳送到該主軸機械結構的結果是由該激勵器的伺服系統(tǒng)位置誤差信號(PES)所檢測的一個周期性的(即，固定頻率)干擾，如示出由于在圖1的點C處由于軸承力所造成的跟蹤運動隨時間的變化的示意圖的圖2C中所示。該干擾在28處與在該伺服系統(tǒng)的控制環(huán)路中的PBS反饋信號有效地求和，并且作為輸入饋送到一個磁道跟蹤控制器30，其被用于產生驅動設置有用于該驅動器的讀/寫頭的一個激勵器32的一個控制信號。
這樣，從NRRO機械激擾所產生的干擾變?yōu)楸仨氂煽刂破?0所糾正的一個附加誤差成份。否則，可能導致降低驅動性能的誤讀和/或寫入禁止情況。
但是，還發(fā)現(xiàn)由于剝蝕的軸承所導致的NRRO機械激擾通常具有用于該激勵器伺服系統(tǒng)的磁道跟蹤控制器的零分隔頻率附近的干擾頻率。在上述磁盤驅動器中，例如該零分隔頻率一般低于2kHz，例如大約1.5kHz，從而2.9kHz的干擾頻率剛好在該零分隔頻率之上，因此在用于該控制器轉移函數(shù)(TF)的抑制‘凸起’之內。結果，通過機械激擾添加到PES的頻率成份被該控制器實際放大，因此增強該激擾的影響。人們發(fā)現(xiàn)例如上述磁盤驅動器可以把NRRO誤差的影響放大2.5倍或更多。結果，PES被夸大，其可能導致進一步的誤讀和/或寫入禁止，這大大地減小驅動性能。
圖2D例如為在圖1的點D處獲取的上述磁道跟蹤控制器的頻率響應的曲線圖，并且示出在用于該控制器的轉移函數(shù)的抑制凸起內存在2.9kHz的干擾頻率的情況。
根據(jù)本發(fā)明，例如由于剝蝕的主軸軸承所造成的NRRO機械激擾的影響可能被從一個數(shù)據(jù)存儲設備伺服控制器使用一個窄帶拒波濾波器來抑制。具體來說，發(fā)現(xiàn)與磁道跟蹤控制器串聯(lián)的一個窄帶拒波濾波器的插入，例如配置為抑制與NRRO機械激擾相關的干擾頻率的陷波濾波器，可以有利地除去該抑制凸起，從而有效地消除NRRO機械激擾的影響。另外，已經發(fā)現(xiàn)一般由于使用窄帶濾波器僅僅導致最小的相位損耗(例如，在零分隔頻率處小于大約2度)。
圖3例如示出上述磁盤驅動器，這是在添加以根據(jù)本發(fā)明的方式抑制機械激擾的3dB的窄帶濾波器之前(線B)和之后(線A)，用于一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器的示意轉移函數(shù)。通過試驗發(fā)現(xiàn)，通過添加這種濾波器，在一些實施例中可能導致把寫入禁止錯誤的次數(shù)減小4-5倍。
應當知道本發(fā)明的原理可以用于其他環(huán)境中以克服在一個數(shù)據(jù)存儲設備中的其他機械激擾來源的影響，并且特別是產生在用于一個激勵器控制器的零分隔點附近的一個分布頻率的其他機械激擾，其通常難以通過使用常規(guī)的磁道跟蹤算法來抑制。其他機械激擾的例子包括懸臂和/或一個或多個盤的空氣動力擺動、主軸驅動器感應的諧振等等。
并且根據(jù)本發(fā)明，還可以使用例如一個峰值濾波器這樣的互補帶通濾波器來隔離和監(jiān)視在PES中的這種成份的幅度而檢測由于NRRO機械激擾所造成的干擾頻率成份。這樣，可以提供一種電子機械結構，以檢測NRRO機械激擾的不良影響。
如在下文中變得更加清楚，可以按照根據(jù)本發(fā)明的多種方式檢測由于剝蝕的主軸軸承所造成的NRRO機械激擾的干擾頻率成份。例如，這種檢測可以用于預測故障分析(PFA)算法中，以預測潛在的驅動器故障，和/或可以用作為與系統(tǒng)監(jiān)視和報告技術(S.M.A.R.T.)相關的一個報告機制。另外，或者作為對這種故障分析和報告的變型，這種檢測還可以被用于通過對把窄帶濾波插入到一個數(shù)據(jù)存儲設備的伺服控制環(huán)路的操作進行選擇性控制而動態(tài)地抑制這種成份。
現(xiàn)在轉到圖4，其中示出根據(jù)本發(fā)明的自監(jiān)視和自恢復數(shù)據(jù)存儲設備50的一個具體實施例。所示的設備50包括一個框架或殼體52，其中安裝有數(shù)據(jù)傳送機構54，例如包括一個或多個激勵器臂62的激勵器組件60一同安裝在旋轉的軸套或主軸58上的一個或多個磁盤56的旋轉盤驅動器類型的機構，該激勵器臂62繞著一個支點64旋轉并且包括一個或多個置于該臂62的端部的讀/寫頭66。但是，可以使用其他類型的可旋轉數(shù)據(jù)傳送機構而不脫離本發(fā)明的精神，例如，光盤、磁光盤等等。
如本領域普通技術人員所公知，激勵器組件60被構造為繞著支點64擺動激勵器臂62并且橫過每個磁盤56的表面，以使得每個讀/寫頭66與在該磁盤上的所需記錄道68相對齊(為了說明的目的，圖4中的尺寸被大大地夸大)。包括一個伺服控制環(huán)路的(未在圖4中示出)的數(shù)據(jù)存儲控制器或驅動控制器70被用于控制該激勵器組件，以使得每個讀/寫頭對齊在每個磁盤的所需記錄道上。
圖5更加詳細地示出驅動控制器70。為了簡單起見，僅僅與激勵器控制和NRRO缺陷的監(jiān)視/報告相關的部件在該圖中示出。應當知道，與一個磁盤驅動器的電子控制相關的其他功能可以被包含到控制器70中，和/或包含到與控制器70耦合的一個或多個附加電子控制器中。
控制器70部分包括一個伺服控制環(huán)路72，其包括驅動激勵器60的磁道跟蹤控制器74。如76中所示的來自激勵器60的PES信號被反饋到控制器74，其相應地產生一個激勵器控制信號78。
通過一對開關82、84，一個拒波濾波器80被有選擇地插入到控制環(huán)路72，因此允許有選擇地對由控制器74輸出到激勵器60的激勵器控制信號進行濾波。盡管在一些應用中，模擬或混合濾波器可以被用于拒波濾波器80，以及離散開關設備用于開關82、84，但是在所示的實施例中，濾波器80被用作為一個數(shù)字濾波器，從而開關82、84僅僅示意地表示對數(shù)字表示的激勵器控制信號有選擇地應用數(shù)字濾波。
對開關82、84進行控制，因此由接收一個峰值濾波器88的輸出作為輸入的缺陷監(jiān)視器86提供把濾波器80插入到控制環(huán)路的處理，其中該峰值濾波器88接收入90所示的PES信號，但是在所示的實施例中，數(shù)字濾波被用于峰值濾波器88。
拒波濾波器80和峰值濾波器88一般被應用為抑制(對于濾波器80)或隔離(對于濾波器88)與特定NRRO機械激擾相關的特定干擾頻率的窄帶濾波器。例如，當與上述磁盤驅動器相結合使用時，其中來自剝蝕的主軸軸承的NRRO機械激擾在大約2978Hz處具有干擾頻率，希望使得濾波器80、88以大約2978Hz為中心，并且具有大約50至大約100Hz的帶寬。但是，如上文所述，對于其他NRRO機械激擾可能不同的中央頻率和/或不同的帶寬。
在一些實施例中，可能需要僅僅在用于控制器70的磁道跟蹤模式過程中把峰值濾波器88配置為有效。這樣，在尋道操作中，峰值濾波器88將被無效或禁止。
缺陷監(jiān)視器86接收來自峰值濾波器88的峰值濾波信號，其可以被分析以確定所需干擾頻率的相對幅度。響應該幅度，缺陷監(jiān)視器86能夠執(zhí)行多個操作。
例如，它可能需要有選擇地和動態(tài)地把陷波濾波器80插入到控制環(huán)路72中，以衰減或抑制該干擾頻率成份。并且可能需要動態(tài)地控制濾波器80的衰減程度。另外，可能需要執(zhí)行預測分析和/或產生例如通過在92中所示的S.M.A.R.T.警告產生一個潛在故障警告。
作為一個例子，可能需要缺陷監(jiān)視器86根據(jù)PES的干擾頻率成份的幅度確定5級響應動作，如表I中所示表I缺陷監(jiān)視器響應動作

通過適當?shù)剌喸僑.M.A.R.T.警告，一個系統(tǒng)可以具有充分機會進行適當?shù)募m正動作，例如在任何驅動器故障之前更換驅動器。
盡管本發(fā)明已經通過實施例的描述而說明，并且該實施例已經被相當詳細地描述，但是申請人不是要在任何方式把所附權利要求的范圍限制為這樣的具體細節(jié)。本領域的普通技術人員容易看出其他優(yōu)點和更改。因此，本發(fā)明在其廣義方面不限于該具體細節(jié)、代表性的裝置和方法，以及所示和描述的示意性的例子。相應地，可以脫離這樣細節(jié)，而不脫離本發(fā)明的總體發(fā)明思想的精神或范圍。
權利要求
1.一種裝置，其中包括數(shù)據(jù)存儲設備控制器，其被配置為控制在一個數(shù)據(jù)存儲設備中的激勵器，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器包括一個濾波器，其被配置為在由該數(shù)據(jù)存儲設備控制器所產生的一個激勵器控制信號中抑制與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷相關的干擾頻率。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中該干擾頻率在置于與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的一個零分隔頻率之上的一個抑制凸起中。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中該濾波器是選自數(shù)字陷波濾波器、模擬濾波器和混合濾波器的一個窄帶濾波器。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器進一步包括置于該控制環(huán)路中的第二窄帶濾波器，其被配置為抑制與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的軸承罩相關的第二干擾頻率。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器進一步被配置為檢測在干擾頻率附近的激勵器控制信號的幅度。
6.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器被進一步配置為有選擇地使得該濾波器響應該激勵器控制信號的所檢測幅度。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器被進一步配置為響應該激勵器控制信號的所檢測幅度從多個衰減中選擇用于該濾波器的衰減。
8.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器進一步被配置為響應該激勵器控制信號的所檢測幅度而報告一個潛在錯誤。
9.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器被進一步配置為動態(tài)地確定該干擾頻率。
10.一種控制數(shù)據(jù)存儲設備的方法，該方法包括(a)產生控制在該數(shù)據(jù)存儲設備中的一個激勵器的激勵器控制信號；以及(b)在該激勵器控制信號中抑制與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷相關的一個干擾頻率。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中該干擾頻率在置于與產生該激勵器控制信號的數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的一個零分隔頻率之上的一個抑制凸起中。
12.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中由選自數(shù)字陷波濾波器、模擬濾波器和混合濾波器的一個窄帶濾波器執(zhí)行干擾頻率的抑制。
13.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中進一步包括在該激勵器控制信號中抑制與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的軸承罩相關的第二干擾頻率。
14.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中進一步包括檢測在干擾頻率附近的激勵器控制信號的幅度。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中進一步包括響應該激勵器控制信號的所檢測幅度有選擇地啟動該干擾頻率的抑制。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中通過一個濾波器執(zhí)行干擾頻率的抑制，該方法進一步包括響應該激勵器控制信號的所檢測幅度從多個衰減中選擇用于該濾波器的衰減。
17.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中進一步包括響應該激勵器控制信號的所檢測幅度而報告一個潛在錯誤。
18.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中進一步包括動態(tài)地確定該干擾頻率。
19.一種裝置，其中包括(a)數(shù)據(jù)存儲設備控制器，其包括被配置為控制在一個數(shù)據(jù)存儲設備中的激勵器的控制環(huán)路；以及(b)窄帶濾波器，其置于該控制環(huán)路中，并且被配置為抑制來自該控制環(huán)路中的控制信號在與數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的零分隔頻率附近的干擾頻率。
20.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該干擾頻率與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承中的缺陷相關的干擾頻率。
21.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該干擾頻率位于與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的零分隔頻率之上。
22.根據(jù)權利要求21所述的裝置，其中該干擾頻率在與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的一個抑制凸起中。
23.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該窄帶濾波器包括一個數(shù)字陷波濾波器。
24.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該窄帶濾波器包括一個模擬濾波器。
25.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該窄帶濾波器包括一個混合濾波器。
26.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該窄帶濾波器可在多個衰減之間選擇。
27.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中進一步包括一個第二窄帶濾波器，其置于該控制環(huán)路中，并且被配置為抑制在該零分隔頻率附近的第二干擾頻率。
28.根據(jù)權利要求26所述的裝置，其中該第二干擾頻率與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的軸承罩相關的第二干擾頻率。
29.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中進一步包括一個峰值濾波器，其被置于該控制環(huán)路中，并且被配置為檢測在干擾頻率附近的控制信號的幅度。
30.根據(jù)權利要求29所述的裝置，其中進一步包括一個監(jiān)視電路，其被配置為有選擇地使得該窄帶濾波器響應該控制信號的所檢測幅度。
31.根據(jù)權利要求30所述的裝置，其中該監(jiān)視電路被進一步配置為響應該控制信號的所檢測幅度從多個衰減中選擇用于該濾波器的衰減。
32.根據(jù)權利要求29所述的裝置，其中進一步包括一個監(jiān)視電路，其被配置為響應該控制信號的所檢測幅度而報告一個潛在錯誤。
33.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器被進一步配置為動態(tài)地確定該干擾頻率，并且響應該干擾頻率而配置該窄帶濾波器。
34.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中進一步包括一個數(shù)據(jù)存儲設備，其選自硬盤驅動器、軟盤驅動器和光盤驅動器。
35.根據(jù)權利要求19所述的裝置，其中進一步包括一個積分電路，其中設置有該數(shù)據(jù)存儲設備控制器和窄帶濾波器。
36.一種程序產品，其中包括權利要求19中的數(shù)據(jù)存儲設備控制器和窄帶濾波器，以及一個信號承載介質，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器和窄帶濾波器由駐留在該信號承載介質上的一個硬件定義程序而確定，并且該信號承載介質至少包括可記錄介質和傳送介質之一。
37.一種控制數(shù)據(jù)存儲設備的方法，該方法包括(a)在一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器的控制環(huán)路中，產生一個控制在該數(shù)據(jù)存儲設備中的激勵器的控制信號；以及(b)使用置于該控制環(huán)路中的一個窄帶濾波器抑制來自該控制信號中的一個干擾頻率，其中該干擾頻率在與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的一個零分隔頻率附近。
38.根據(jù)權利要求37所述的方法，其中該干擾頻率與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承中的缺陷相關。
39.根據(jù)權利要求37所述的方法，其中該干擾頻率在置于與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的零分隔頻率之上的一個抑制凸起內。
40.根據(jù)權利要求37所述的方法，其中進一步包括使用置于該控制環(huán)路中的第二窄帶濾波器抑制在該控制信號中的第二干擾頻率，其中該第二干擾頻率與在該數(shù)據(jù)存儲設備中的軸承罩相關。
41.根據(jù)權利要求37所述的方法，其中進一步包括使用置于該控制環(huán)路中的一個峰值濾波器檢測在干擾頻率附近的該控制信號中的幅度。
42.根據(jù)權利要求41所述的方法，其中進一步包括有選擇地響應該控制信號啟動該窄帶濾波器。
43.根據(jù)權利要求41所述的方法，其中進一步包括響應該控制信號的所檢測幅度從多個衰減中選擇用于窄帶濾波器的衰減。
44.根據(jù)權利要求41所述的方法，其中進一步包括響應該控制信號的所檢測幅度報告一個潛在錯誤。
45.根據(jù)權利要求37所述的方法，其中進一步包括動態(tài)地確定該干擾頻率，并且響應該干擾頻率配置該窄帶濾波器。
46.一種裝置，其中包括(a)數(shù)據(jù)存儲設備控制器，其包括被配置為控制在一個數(shù)據(jù)存儲設備中的激勵器的控制環(huán)路；以及(b)峰值濾波器，其置于該控制環(huán)路中，并且被配置為通過檢測在該控制環(huán)路中的控制信號的在與該主軸軸承缺陷相關的一個干擾頻率附近的幅度，而檢測在該數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷。
47.根據(jù)權利要求46所述的裝置，其中其中該干擾頻率在一個零分隔頻率之上，并且置于與該數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的一個抑制凸起中。
48.根據(jù)權利要求46所述的裝置，其中進一步包括一個窄帶濾波器，其置于該控制環(huán)路中，并且被配置為抑制來自該控制環(huán)路中的控制信號的干擾頻率。
49.根據(jù)權利要求48所述的裝置，其中進一步包括一個監(jiān)視電路，其被配置為響應該控制信號的所檢測幅度有選擇地啟動該窄帶濾波器。
50.根據(jù)權利要求49所述的裝置，其中該監(jiān)視電路被進一步配置為在多個衰減中選擇用于該窄帶濾波器的衰減。
51.根據(jù)權利要求47所述的裝置，其中進一步包括一個監(jiān)視電路，其被配置為響應該控制信號的所檢測幅度報告一個潛在錯誤。
52.根據(jù)權利要求47所述的裝置，其中該數(shù)據(jù)存儲設備控制器被進一步配置為動態(tài)地確定該干擾頻率，并且響應該干擾頻率配置該峰值濾波器。
53.根據(jù)權利要求47所述的裝置，其中該峰值濾波器在該控制器的磁道跟蹤模式過程中被有選擇地激活，并且在執(zhí)行尋道操作過程中被有選擇地停用。
54.一種控制數(shù)據(jù)存儲設備的方法，該方法包括(a)在一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器的控制環(huán)路中，產生控制在該數(shù)據(jù)存儲設備中的激勵器的控制信號；以及(b)通過使用置于該控制環(huán)路中的一個峰值濾波器檢測在該控制環(huán)路中的控制信號在與該主軸軸承缺陷相關的干擾頻率附近的幅度，而檢測一個主軸軸承缺陷。
55.根據(jù)權利要求54所述的方法，其中進一步包括使用置于該控制環(huán)路中的一個窄帶濾波器抑制在該控制信號中的干擾頻率。
56.根據(jù)權利要求55所述的方法，其中進一步包括響應該控制信號的所檢測幅度有選擇地啟動該窄帶濾波器。
57.根據(jù)權利要求56所述的方法，其中進一步包括響應該控制信號的所檢測幅度在多個衰減中選擇用于該窄帶濾波器的衰減。
58.根據(jù)權利要求54所述的方法，其中進一步包括響應該控制信號的所檢測幅度報告一個潛在錯誤。
全文摘要
一種裝置和方法，其通過檢測和/或抑制在由一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器所產生的一個激勵器控制信號中的窄帶機械激擾相關的干擾頻率，而控制數(shù)據(jù)存儲設備的激勵器和/或糾正例如由于主軸軸承缺陷所造成的窄帶機械激擾。一種窄帶濾波器可以被用于從由一個數(shù)據(jù)存儲設備控制器所產生的激勵器控制信號中抑制與在數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷相關并且在與數(shù)據(jù)存儲設備控制器相關的零分隔頻率附近的干擾頻率。另外，置于該數(shù)據(jù)存儲設備控制器的控制環(huán)路中的一個峰值濾波器可以被配置通過檢測該控制環(huán)路中的控制信號在與該主軸軸承缺陷相關的干擾頻率附近的幅度，而檢測在數(shù)據(jù)存儲設備中的主軸軸承缺陷。
文檔編號G11B21/10GK1516178SQ20031010459
公開日2004年7月28日 申請日期2003年11月4日 優(yōu)先權日2002年11月7日
發(fā)明者鄧賢甫, 美玲細野, 直行各務, 謙二岡田, 阿倫·莎曼, 戈登·詹姆士·史密斯, 斯里·M·斯里-加亞塔, M 斯里-加亞塔, 務, 田 , 莎曼, 詹姆士 史密斯, 野 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司