【摘要】： 硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不可缺少的存儲(chǔ)設(shè)備,在數(shù)字視頻播放器、汽車(chē)、照相機(jī)和醫(yī)療等方面得到了廣泛的應(yīng)用,當(dāng)前硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)趨向于小型和微型驅(qū)動(dòng)器。隨著硬盤(pán)的容量和磁道密度飛速增長(zhǎng),需要更高的磁頭定位伺服控制精度以克服各種擾動(dòng)。在影響磁頭的所有擾動(dòng)中,可重復(fù)性偏擺(Repeatable Runout,RRO)對(duì)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的伺服性能影響最大,因此必須削弱其影響。通過(guò)深入分析RRO擾動(dòng)的來(lái)源和性質(zhì),研究和改進(jìn)了一種估算RRO擾動(dòng)數(shù)據(jù)的方法,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。 RRO擾動(dòng)數(shù)據(jù)估算方法所涉及的關(guān)鍵技術(shù)有:硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理、磁記錄原理和硬盤(pán)伺服信息技術(shù)等。在此基礎(chǔ)上分析RRO擾動(dòng)模型以及補(bǔ)償和采集方法,并將硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的可重復(fù)性偏擺特性和光盤(pán)機(jī)械系統(tǒng)的徑向偏擺特性進(jìn)行了對(duì)比。介紹和分析了微硬盤(pán)相關(guān)技術(shù),將微硬盤(pán)的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)硬盤(pán)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比。 針對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)化的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的伺服模型,對(duì)估算RRO擾動(dòng)的平均值方法進(jìn)行改進(jìn),推導(dǎo)出RRO擾動(dòng)數(shù)據(jù)估算方法的具體步驟和相關(guān)運(yùn)算公式。在一款微型硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,測(cè)試出第3000號(hào)磁道的位置誤差信號(hào),根據(jù)估算方法推導(dǎo)出RRO擾動(dòng)數(shù)據(jù)量。 改進(jìn)的RRO擾動(dòng)數(shù)據(jù)估算方法簡(jiǎn)單,計(jì)算負(fù)荷小,易于實(shí)現(xiàn)。對(duì)研究新型的伺服刻錄技術(shù)和位置誤差的高速算法具有輔助和借鑒意義。
【圖文】：

2 硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理通過(guò)前面的闡述，已經(jīng)了解了本課題研究的背景以及國(guó)內(nèi)外的基本研究概況面對(duì)這些理論與技術(shù)進(jìn)行分析和探討。在本章，主要介紹 RRO 數(shù)據(jù)的估算和實(shí)究涉及到的理論與技術(shù)，包括硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)、磁記錄原理、硬盤(pán)伺服技術(shù)和微硬盤(pán)相關(guān)技術(shù)等。.1 硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu)一個(gè)典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的功能模塊結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、預(yù)補(bǔ)償后將數(shù)據(jù)傳送到前置放大器寫(xiě)入磁盤(pán)。當(dāng)讀/寫(xiě)信取模式時(shí)，從前置放大器/轉(zhuǎn)接器來(lái)的信號(hào)傳送到自動(dòng)控制電路，然后通過(guò)濾波器、校正補(bǔ)償電路和脈沖檢測(cè)電路將信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)脈沖，，再發(fā)送到器進(jìn)行解碼，最后傳送到外部接口。音圈控制器產(chǎn)生控制電流以移動(dòng)位置調(diào)節(jié)器并使磁頭定位于指定的磁道上由微處理器根據(jù)磁頭位置與相關(guān)磁道的位置誤差信號(hào)（PES）來(lái)計(jì)算。電流形式傳送給微處理器，計(jì)算后發(fā)回的模擬信號(hào)被放大后提供給音圈。典型的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的主要內(nèi)部組件如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類(lèi)號(hào)】：TP333.35

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