CN1983390B - 在磁性存储介质上编码伺服位置信息的方法和伺服写磁头 - Google Patents

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    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/584—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes

Abstract

本发明公开了磁性存储介质和磁性存储介质驱动器。该磁性存储介质包括磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段。磁性南北伺服带段包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性北极极性伺服模式。磁性北南伺服带段包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性南极极性伺服模式。磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据磁性北极极性伺服模式和磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。

Description

在磁性存储介质上编码伺服位置信息的方法和伺服写磁头
技术领域
一般说来，本发明涉及基于磁性的存储介质(如磁带、磁光带和光相变带)上记录的伺服位置信息。确切地说，本发明涉及基于磁性的存储介质上记录的伺服位置信息的磁极性编码。
背景技术
磁性存储介质上轨迹中数据的记录和读取需要读写磁头的精确定位。确切地说，写磁头必须快速移动到数据轨迹中心上方，以便利将数据选择地记录在数据轨迹上。运行时，随着写磁头与磁性存储介质之间在沿轨(transducing)方向上发生相对移动，写磁头将数据记录在数据轨迹上。随后，写磁头可以在转轨(transIating)方向(与沿轨方向垂直)上跨越磁性介质宽度移动到不同的数据轨迹上，从而将数据选择地记录在这条数据轨迹上。
同样，读磁头也必须快速移动到数据轨迹中心上方，以便利读取数据轨迹上记录的数据。运行时，随着读磁头与磁性存储介质之间在沿轨方向上发生相对移动，读磁头读取数据轨迹上记录的数据。随后，读磁头可以在转轨方向(再次与沿轨方向垂直)上跨越磁性介质宽度移动到不同的数据轨迹上，从而选择地读取这条数据轨迹上记录的数据。
典型情况下，为了将数据记录在磁性存储介质的数据轨迹上和从磁性存储介质的数据轨迹上读取数据而采用这样的磁头的存储驱动器设备使用伺服控制系统使磁头在转轨方向恰当地定位。伺服控制系统从伺服读磁头得到伺服位置信息，它读取一条或多条伺服轨迹中记录的伺服位置信息，这些伺服轨迹有益地记录在磁性存储介质的数据轨迹之间。伺服控制系统根据伺服位置信息，使伺服读磁头按照需要与被读取的伺服轨迹恰当地相对对齐，从而相关联的磁头将同时恰当地与数据轨迹对齐，以便利将数据记录在该数据轨迹上或者从该数据轨迹读取所记录的数据。
设计伺服位置信息编码所用的伺服模式对于伺服控制系统获取伺服位置信息的性能是根本所在。伺服位置信息编码所用的一种类型伺服模式实例为基于磁性计时的伺服模式，它便利了指明伺服读磁头相对于磁性存储介质的转轨位置之伺服位置信息的解码。基于磁性计时的伺服模式可以进一步编码伺服位置信息，从而使解码后的伺服位置信息进一步指明伺服读磁头相对于磁性存储介质的沿轨位置。
伺服位置信息编码所用伺服模式的另一个实例为基于磁性位特征差异的伺服模式，它便利了获得指明伺服读磁头相对于磁性存储介质的转轨位置的伺服位置信息。基于磁性位特征差异的伺服模式可以进一步编码伺服位置信息，从而使伺服位置信息进一步指明伺服读磁头相对于磁性存储介质的沿轨位置。
发明内容
本发明提供了新的独特磁极性编码的伺服位置信息，它进一步推进了伺服控制技术。
本发明的一种形式为磁性存储介质，包括磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段。磁性南北伺服带段包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性北极极性伺服模式。磁性北南伺服带段包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性南极极性伺服模式。磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据磁性北极极性伺服模式和磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。
本发明的第二种形式为盒式存储介质，包括适于与盒式驱动器接口的盒外壳，以及盒外壳之内包含的磁性存储介质。所述磁性存储介质包括磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段。磁性南北伺服带段包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性北极极性伺服模式。磁性北南伺服带段包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性南极极性伺服模式。磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据磁性北极极性伺服模式和磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。
本发明的第三种形式为磁性存储介质驱动器，包括换能器、伺服探测器和伺服控制器。所述换能器包括伺服读磁头，它可用于产生读磁头信号，表示读取了磁性存储介质上记录的至少一种伺服模式，包括磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段。磁性南北伺服带段包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性北极极性伺服模式。磁性北南伺服带段包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性南极极性伺服模式。磁性南北伺服带段和磁性北南伺服带段被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据磁性北极极性伺服模式和磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。所述伺服解码器与所述换能器进行电气通信以接收读磁头信号，并且可用于根据读磁头信号产生解码后的伺服位置信号，解码后的伺服位置信号指明了换能器相对于磁性存储介质的位置。所述伺服控制器与所述伺服解码器进行电气通信以接收解码后的伺服位置信号，并且可用于产生伺服控制信号，以便选择地使换能器相对于磁性存储介质移动。
连同附图阅读本发明不同实施例的以下详细说明，本发明的上述形式和其他形式以及目标和优点将变得进一步显而易见。详细说明和附图仅仅是本发明的展示而非限制，本发明的范围由附带的权利要求书及其等效内容规定。
附图说明
图1展示了根据本发明的磁极性编码后伺服位置信息的第一个实施例；
图2展示了根据本发明的与图1所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图3展示了根据本发明的磁极性编码后伺服位置信息的第二个实施例；
图4展示了根据本发明的与图3所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图5展示了根据本发明的图1所示的磁极性编码后伺服位置信息的第一个示范实施例；
图6展示了根据本发明的与图5所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图7展示了根据本发明的图1所示的磁极性编码后伺服位置信息的第二个示范实施例；
图8展示了根据本发明的与图7所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图9展示了根据本发明的图1所示的磁极性编码后伺服位置信息的第三个示范实施例；
图10展示了根据本发明的与图9所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图11展示了根据本发明的图1所示的磁极性编码后伺服位置信息的第四个示范实施例；
图12展示了根据本发明的与图11所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图13展示了根据本发明的图1所示的磁极性编码后伺服位置信息的第五个示范实施例；
图14展示了根据本发明的与图13所示的磁极性编码后伺服位置信息相关联的示范磁极性解码后伺服位置信息；
图15展示了根据本发明的磁带存储介质的一个实施例；
图16展示了根据本发明的盒式磁带存储的一个实施例；
图17展示了根据本发明的伺服写磁头的一个实施例；
图18展示了根据本发明的伺服换能器的一个实施例；
图19和图20分别展示了根据本发明的磁带驱动器的一个实施例的前方视图和后方视图；
图21展示了根据本发明的伺服控制系统的一个实施例。
具体实施方式
图1展示了本发明的磁性伺服带20，它采用磁性存储介质(未显示)的伺服轨迹上记录的磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50。磁性南北伺服带段40包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段41，以及所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段41上记录的磁性北极极性伺服模式42。磁性北南伺服带段50包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段51，以及所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段51上记录的磁性南极极性伺服模式52。
磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据磁性北极极性伺服模式42和磁性南极极性伺服模式52表示磁极性编码的伺服位置信息21。在一个实施例中，磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50在图1所示伺服轨迹上彼此邻近。在替代实施例中，磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50可以在伺服轨迹上彼此隔开。
运行时，磁性南北伺服带段40的第一伺服读取产生一个或多个如图2所示的磁性北极极性伺服位置信号43，取决于磁性北极极性伺服模式42的格式。同样，磁性北南伺服带段50的第二伺服读取产生一个或多个如图2所示的磁性南极极性伺服位置信号53，取决于磁性南极极性伺服模式52的格式。总之，磁性北极极性伺服位置信号43和磁性南极极性伺服位置信号53表示磁极性解码后的伺服位置信息22，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性解码后的伺服位置信息22也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的沿轨位置，取决于磁性北极极性伺服模式42的格式和/或磁性南极极性伺服模式52的格式。
图3展示了本发明的磁性伺服带30，它采用磁性存储介质(未显示)的伺服轨迹上记录的反向次序的磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50。在这个实施例中，磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50被彼此相对地记录在伺服轨迹上，以根据反向次序的磁性北极极性伺服模式42和磁性南极极性伺服模式52表示磁极性编码的伺服位置信息31。在一个实施例中，磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50在图3所示伺服轨迹上彼此邻近。在替代实施例中，磁性南北伺服带段40和磁性北南伺服带段50可以在伺服轨迹上彼此隔开。
运行时，磁性北南伺服带段50的第一伺服读取产生一个或多个如图4所示的磁性南极极性伺服位置信号53，取决于磁性南极极性伺服模式52的格式。同样，磁性南北伺服带段40的第二伺服读取产生一个或多个如图4所示的磁性北极极性伺服位置信号43，取决于磁性北极极性伺服模式42的格式。总之，磁性南极极性伺服位置信号53和磁性北极极性伺服位置信号43表示磁极性解码后的伺服位置信息32，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性解码后的伺服位置信息32也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的沿轨位置，取决于磁性北极极性伺服模式42的格式和/或磁性南极极性伺服模式52的格式。
参考图1和图3，实际上本发明对磁性北极极性伺服模式42的格式和磁性南极极性伺服模式52的格式没有强加任何限定和任何限制。例如，磁性北极极性伺服模式42的格式可以与磁性南极极性伺服模式52的格式相同，也可以不同。就这一点而言，图5、图7、图9、图11和图13所示模式42和52的示范实施例的以下说明对模式42和52的格式范围既没有限定，也没有限制。
图5展示了本发明的基于基本计时的伺服实施例。在这个实施例中，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，从左到右，磁性北极极性伺服模式42(1)包括五(5)个磁性北极极性正斜线条带的标准A脉冲串(/////)，五(5)个磁性北极极性反斜线条带的标准B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性北极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性北极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性南极极性伺服模式52(1)包括五(5)个磁性南极极性正斜线条带的标准A脉冲串(/////)，五(5)个磁性南极极性反斜线条带的标准B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性南极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性南极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。
运行时，磁性南北伺服带段40(1)的第一伺服读取产生若干如图6所示的磁性北极极性伺服位置信号43(1)，表示磁性北极极性伺服模式42(1)的基于时间的伺服格式。同样，磁性北南伺服带段50(1)的第二伺服读取产生一个或多个如图6所示的磁性南极极性伺服位置信号53(1)，表示磁性南极极性伺服模式52(1)的基于时间的伺服格式。总之，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性北极极性伺服位置信号43(1)和磁性南极极性伺服位置信号53(1)表示磁极性解码后的伺服位置信息22(1)，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁极性解码后的伺服位置信息22(1)也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的粗略沿轨位置。
图7展示了本发明的基于字母数字“1”编码计时的伺服实施例。在这个实施例中，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性北极极性伺服模式42(2)包括五(5)个磁性北极极性正斜线条带的字母数字“ 1”编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性北极极性反斜线条带的字母数字“1”的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性北极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性北极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性南极极性伺服模式52(2)包括五(5)个磁性南极极性正斜线条带的字母数字“1”编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性南极极性反斜线条带的字母数字“1”的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性南极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性南极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。
运行时，磁性南北伺服带段40(2)的第一伺服读取产生若干如图8所示的磁性北极极性伺服位置信号43(2)，表示磁性北极极性伺服模式42(2)的基于字母数字“1”编码的时间的伺服格式。同样，磁性北南伺服带段50(2)的第二伺服读取产生一个或多个如图8所示的磁性南极极性伺服位置信号53(2)，表示磁性南极极性伺服模式52(2)的基于字母数字“1”编码的时间的伺服格式。总之，磁性北极极性伺服位置信号43(2)和磁性南极极性伺服位置信号53(2)呈现磁极性编码伺服位置信息22(2)，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性编码伺服位置信息22(2)也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的精细沿轨位置。
图9展示了本发明的基于字母数字“0”编码计时的伺服实施例。在这个实施例中，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性北极极性伺服模式42(3)包括五(5)个磁性北极极性正斜线条带的字母数字“0”编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性北极极性反斜线条带的字母数字“0”编码的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性北极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性北极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性南极极性伺服模式52(3)包括五(5)个磁性南极极性正斜线条带的字母数字“0”编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性南极极性反斜线条带的字母数字“0”编码的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性南极极性正斜线条带的标准C脉冲串(////)和四(4)个磁性南极极性反斜线条带的标准D脉冲串(\\\\)。
运行时，磁性南北伺服带段40(3)的第一伺服读取产生若干如图10所示的磁性北极极性伺服位置信号43(3)，表示磁性北极极性伺服模式42(3)的基于字母数字“0”编码的时间的伺服格式。同样，磁性北南伺服带段50(3)的第二伺服读取产生一个或多个如图10所示的磁性南极极性伺服位置信号53(3)，表示磁性南极极性伺服模式52(3)的基于字母数字“0”编码的时间的伺服格式。总之，磁性北极极性伺服位置信号43(3)和磁性南极极性伺服位置信号53(3)表示磁极性解码后的伺服位置信息22(3)，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性解码后的伺服位置信息22(3)也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的精细沿轨位置。
图11展示了本发明的基于强度编码计时的伺服实施例。在这个实施例中，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性北极极性伺服模式42(4)包括五(5)个磁性北极极性正斜线条带的磁场强度编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性北极极性反斜线条带的磁场强度编码的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性北极极性正斜线条带的磁场强度编码的C脉冲串(////)和四(4)个磁性北极极性反斜线条带的磁场强度编码的D脉冲串(\\\\)。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性南极极性伺服模式52(4)包括五(5)个磁性南极极性正斜线条带的磁场强度编码的A脉冲串(/////)，五(5)个磁性南极极性反斜线条带的磁场强度编码的B脉冲串(\\\\\)，四(4)个磁性南极极性正斜线条带的磁场强度编码的C脉冲串(////)和四(4)个磁性南极极性反斜线条带的磁场强度编码的D脉冲串(\\\\)。
对于所展示的实施例，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，A-B脉冲串对的磁场强度模式包括具有最高磁场强度的最外条带和具有最低磁场强度的最内条带。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，C-D脉冲串对的磁场强度模式包括具有最高磁场强度的最外条带和具有最低磁场强度的最内条带。实际上，本发明对A-B脉冲串对和C-D脉冲串对所采用的磁场强度模式没有强加任何限定和任何限制。
运行时，磁性南北伺服带段40(4)的第一伺服读取产生若干如图12所示的磁性北极极性伺服位置信号43(4)，表示磁性北极极性伺服模式42(4)的基于磁场强度编码的时间的伺服格式。同样，磁性北南伺服带段50(4)的第二伺服读取产生一个或多个如图12所示的磁性南极极性伺服位置信号53(4)，表示磁性南极极性伺服模式52(4)的基于磁场强度编码的时间的伺服格式。总之，磁性北极极性伺服位置信号43(4)和磁性南极极性伺服位置信号53(4)表示磁极性解码后的伺服位置信息22(4)，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性解码后的伺服位置信息22(4)也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的精细沿轨位置。
图13展示了本发明的基于磁性位特征差异的伺服实施例。在这个实施例中，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性北极极性伺服模式42(5)包括磁性北极极性条带的磁性位特征模式1010101010101010101010101010。同样，正如本领域的普通技术人员所认识的那样，磁性南极极性伺服模式52(5)包括磁性南极极性条带的不同磁性位特征模式10010111100101111001011111。
运行时，磁性南北伺服带段40(5)的第一伺服读取产生若干如图14所示的磁性北极极性伺服位置信号43(5)，表示磁性北极极性伺服模式42(5)的磁性位特征伺服格式。同样，磁性北南伺服带段50(5)的第二伺服读取产生一个或多个如图14所示的磁性南极极性伺服位置信号53(5)，表示磁性南极极性伺服模式52(5)的基于不同磁性位特征的伺服格式。总之，磁性北极极性伺服位置信号43(5)和磁性南极极性伺服位置信号53(5)表示磁极性解码后的伺服位置信息22(5)，以便利确定伺服换能器(未显示)沿着变轨轴Y的变轨位置。磁极性解码后的伺服位置信息22(5)也可以便利确定伺服换能器沿着沿轨轴X的精细沿轨位置。
参考图1和图3，本领域的普通技术人员将会认识到图5、图7、图9、图11和图13所示伺服模式42和52中的无限变化。本领域的普通技术人员将会进一步认识到本发明的许多优点，比如以不复杂但是创新的方式实施伺服控制系统的能力。
图15和图16分别展示了磁带存储介质60，作为本文先前介绍的实践本发明的发明原理的磁性存储介质的示范形式，以及盒式磁带存储70作为正如本文先前介绍的实践本发明的发明原理的盒式磁性存储的示范形式。磁带存储介质60包含在与磁带驱动器(未显示)接口的盒式磁带存储70的外壳71中。
确切地说，盒式磁带70包括盒外壳71和滑门72。当盒式磁带70插入磁带驱动器(未显示)时，滑门72滑开。当盒式磁带70不在使用时，滑门72通常关闭，所以碎屑和杂质不会进入盒式磁带70损坏磁带存储介质60。使盒式磁带70滑入磁带驱动器的方向显示为方向75。盒式磁带70也包含盒内存储器74，它在印刷电路板73上。优选情况下，盒内存储器74在45°，以便磁带驱动器和自动带库的机械手(未显示)访问盒内存储器74的内容。
磁带存储介质60包括磁带盘61，当盒式磁带70插入磁带驱动器(未显示)时，制动按钮62防止磁带盘61旋转。当盒式磁带70插入磁带驱动器后，磁带驱动器使制动按钮62释放，然后允许磁带盘61自由旋转。磁带盘61上绕着带65，优选情况下是磁带。作为替代，带65同样可以是磁光带或光相变带。在带65的自由端是可选的引导带63和引导针64。当盒式磁带70插入磁带驱动器后，滑门72打开，磁带驱动器牵引着引导针64，使引导带63和带65贴在带路径上。带65可以是数据带，也可以是清洁带。带65可以使用一致的带配方，既用于记录数据，也用于清洁目的。盒内存储器74的内容用于区分盒式磁带70是数据盒式磁带还是清洁盒式磁带。优选情况下，可选的引导带63是带65的更厚段，更能抵御磁带驱动器的加载/卸载操作。
正如关于带65的伺服控制，根据本发明的发明原理在带65上记录了伺服轨迹66。具体地说，实施图1中伺服带实施例版本和/或图2中伺服带实施例版本的一条或多条伺服带记录在伺服轨迹66上，从而便利了带65伺服控制的有利执行。
图17展示了伺服写磁头80，作为本文先前关于图5、图7、图9和图11介绍的实践本发明的发明原理的伺服写磁头的示范形式。伺服写磁头80包括擦除元件81、反斜线条带写元件82和正斜线条带写元件83。运行时，通过选择地或者以磁性北极极性或者以磁性南极极性预擦除伺服轨迹段，对磁性存储介质(如介质60)的伺服轨迹段或者以磁性北极极性初始化，或者以磁性南极极性初始化。下一步，在预擦除的伺服轨迹段上能够以相反磁性极性记录本发明的基于时间的伺服模式版本。在替代实施例中，在条带写元件83的旁边增加了附加的元件81(未显示)，以便以磁带65的任一方向擦除和写入基于计时的伺服模式。
图18展示了伺服换能器90，作为本文先前介绍的实践本发明的发明原理的伺服换能器的示范形式。伺服换能器90包括伺服读元件(“SRE”)91、写磁头(“WRH”)92和读磁头(“RDH”)93，其布局便于在使用元件91时沿着期望的数据轨迹恰当地定位磁头92和93，以便随着数据记录在该数据轨迹上而执行读后写技术。
图19和图20分别展示了磁带驱动器100的前端101和后端102。在磁带驱动器100之内安装的是伺服控制系统，用于使换能器(如图18所示的换能器90)邻近磁带存储介质(如图15所示的磁带存储介质60)的表面，从而使换能器的一个或多个伺服读磁头可用于读取在磁带存储介质的一条或多条伺服轨迹上记录的本发明的伺服模式42和52(图1)。
图21展示了本发明的示范伺服控制系统，它采用换能器110(如图18所示的换能器90)、伺服解码器111和伺服控制器114。换能器110包括一个或多个伺服读磁头，因而每个伺服读磁头都可用于读取在磁带存储介质的伺服轨迹上记录的本发明的伺服模式42和52，从而产生读磁头信号RHS，表示伺服模式42和52。伺服解码器111解码每个读磁头信号RHS并产生解码后的伺服位置信号DSPS，指明对应的伺服读磁头相对于磁带存储介质的位置。伺服控制器114可用于根据伺服解码器111产生的每个解码后的伺服位置信号DSPS，产生伺服控制信号SCS，从而响应伺服控制信号SCS，选择地激活换能器110的转轨部件(未显示)，进而使换能器110按照需要相对于磁带存储介质沿着转轨轴Y移动。
伺服解码器111为了解码每个读磁头信号RHS，对换能器110的每个伺服读磁头都采用高峰探测器112和低谷探测器113。每个高峰探测器112都产生高峰探测信号，每个低谷探测器113都产生低谷探测信号，进而高峰探测信号和低谷探测信号进一步经过处理，以产生解码后的伺服位置信号DSPS，正如本领域的普通技术人员所认识的那样。确切地说，高峰探测器112和低谷探测器113结合作用，以检测表示位置信号43(图2)的峰谷峰谷以及表示位置信号53(图2)的谷峰谷峰。以这种方式，驱动器100既采集了解码后的伺服位置信号DSPS，又采集了伺服模式42(图1)和伺服模式52(图1)之间的微分。例如，高峰探测器112和低谷探测器113结合作用，以检测表示44(1)位置信号43(1)(图6)的峰谷峰谷以及表示54(1)位置信号53(1)(图6)的谷峰谷峰。就此而言，驱动器100既采集了解码后的伺服位置信号DSPS，又采集了伺服模式42(1)(图5)和伺服模式52(1)(图5)之间的微分。此外，还可以检测这些高峰和低谷的幅度，以进行位置信号43和53之间的微分，尤其是图12所示位置信号43(4)和53(4)之间的微分。
伺服控制技术领域的普通技术人员在了解了本文介绍的本发明的发明原理后，可以开发出本发明的其他实施例。在以上说明书中已经采用的术语和表达在本文中用作说明书的术语而不是限制，在使用这样的术语和表达时无意排除所显示和介绍特性的等效内容或其部分，应当理解，本发明的范围仅仅由以下的权利要求书规定和限制。

Claims (18)

1.一种用于在磁性存储介质的伺服轨迹上磁极性编码伺服位置信息的方法，包括：
形成磁性南北伺服带段，所述磁性南北伺服带段包括磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性北极极性伺服模式；
形成磁性北南伺服带段，所述磁性北南伺服带段包括磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段，以及记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上的磁性南极极性伺服模式；以及
将所述磁性南北伺服带段和所述磁性北南伺服带段彼此相对地记录在所述伺服轨迹上，以根据所述磁性北极极性伺服模式和所述磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。
2.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性计时的伺服模式。
3.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性编码计时的伺服模式。
4.根据权利要求3的方法，其中，所述基于磁性北极极性编码计时的伺服模式的编码为基于字母数字的编码和基于磁性强度的编码至少其一。
5.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性位特征的伺服模式。
6.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性计时的伺服模式。
7.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性编码计时的伺服模式。
8.根据权利要求7的方法，其中，所述基于磁性南极极性编码计时的伺服模式的编码为基于字母数字的编码和基于磁性强度的编码至少其一。
9.根据权利要求1的方法，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性位特征的伺服模式。
10根据权利要求1的方法，其中，所述磁性存储介质为磁带介质。
11.一种用于在磁性存储介质的伺服轨迹上磁极性编码伺服位置信息的伺服写磁头，包括：
擦除元件，用于通过以磁性北极极性或以磁性南极极性预擦除伺服轨迹片段，对磁性存储介质的伺服轨迹片段以磁性北极极性初始化或以磁性南极极性初始化；以及
反斜线条带写元件和正斜线条带写元件，用于在预擦除的伺服轨迹片段上以相反磁性极性记录伺服模式版本，将磁性北极极性伺服模式记录在所述磁性南极极性初始化的伺服轨迹片段上以形成磁性南北伺服带段，以及将磁性南极极性伺服模式记录在所述磁性北极极性初始化的伺服轨迹片段上以形成磁性北南伺服带段；
其中，所述磁性南北伺服带段和所述磁性北南伺服带段彼此相对地记录在所述伺服轨迹上，以根据所述磁性北极极性伺服模式和所述磁性南极极性伺服模式表示磁极性编码的伺服位置信息。
12.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性计时的伺服模式。
13.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性编码计时的伺服模式。
14.根据权利要求13的伺服写磁头，其中，所述基于磁性北极极性编码计时的伺服模式的编码为基于字母数字的编码和基于磁性强度的编码至少其一。
15.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性北极极性伺服模式为基于磁性北极极性位特征的伺服模式。
16.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性计时的伺服模式。
17.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性编码计时的伺服模式。
18.根据权利要求17的伺服写磁头，其中，所述基于磁性南极极性编码计时的伺服模式的编码为基于字母数字的编码和基于磁性强度的编码至少其一。
19.根据权利要求11的伺服写磁头，其中，所述磁性南极极性伺服模式为基于磁性南极极性位特征的伺服模式。
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