DE69015665T2 - Servosystem zum Positionieren der Magnetköpfe. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von Servosteuersystemen zum Positionieren von einem oder mehreren Wandlerköpfen relativ zu einem Aufzeichnungsmedium in Datenspeichereinrichtungen, wenn das Medium an den Köpfen vorbei transportiert wird, so daß der/die Kopf/Köpfe einer gewählten aus mehreren Datenspuren des Mediums lokalisiert und folgt. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf das Aufzeichnen und Reproduzieren von Servoinformationen auf dem Medium in einem neuen und vorteilhaften Format, das nahe oder unterhalb von einem oder mehreren Datenspuren angeordnet ist.
• In ihrer bevorzugten Ausführungsform bezieht sich die Erfindung insbesondere auf ein neues Servopositionierungsformat, welches ein Positionierungssystem auf Zeitbasis ermöglicht. Das neue Format hat eine breite potentielle Anwendung auf verschiedene Formen von Datenaufzeichnungsmedien mit voraufgezeichneten Spuridentifizierungs- und Spurfolgeservoinformationen, die auf diesem aufgezeichnet sind, doch ist sie in einer besonderen Ausführungsform besonders vorteilhaft zusammen mit dem bevorzugten System zur Verwendung dieses Formats in Verbindung mit bandartigen Aufzeichnungselementen, d. h. Magnetbändern. In breiteren Aspekten sind jedoch die Kodier- und Dekodiertechniken zur Spuridentifikation und das mitwirkende verbesserte Servoformat potentiell anwendbar auf andere Formen von Aufzeichnungselementen und anderen Typen von Medien einschließlich von Scheiben.
• Da die Spurdichte, die in Datenspeichermedien verwendet wird, stetig ansteigt, wird der Bedarf nach einer richtigen und genauen Kopfpositionierung immer größer. Aufzeichnungsmedien mit besonders hohen Spurdichten können u. a. harte oder flexible Scheibenspeicher und Magnetaufzeichnungsbänder umfassen. Um eine genaue Kopfpositionierung zu erreichen wird typischerweise ein Servokopf mit dem Datenkopf so gekoppelt, daß die Datenkopfposition eine Direktfunktion der Servokopfposition ist. Entsprechend kann durch Steuerung der Position des Servokopfes der Datenkopf ebenfalls gesteuert werden, so daß er geeignet ausgerichtet bleibt mit einer Spur, wobei Daten entweder aufgezeichnet ("geschrieben") oder reproduziert ("gelesen") werden. In einer typischen Servoanordnung wird der Servokopf gesteuert durch Koordinierung seiner Position mit der Servoinformation, die auf dem Medium entweder entlang der Datenspuren oder entlang eines oder mehrerer getrennter Spuren voraufgezeichnet ist. Zur Zeit werden drei Typen von Servosystemen auf Magnetmedien verwendet, nämlich auf der Grundlage der Amplitude, der Frequenz und der Phase oder der Zeit. Mit Servomustern basierend auf der Amplitude werden wahrgenommene Unterschiede in der Amplitude zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten des Servomusters verwendet, um die Positionsinformation zu erhalten. Viele solcher Systeme verwenden verschiedene Pulskodierschemen und ein gutes Beispiel einer Anwendung eines solchen Servosystems auf Amplitudenbasis in Bezug auf das Gebiet der Magnetbänder ist ausführlich diskutiert in U.S. Patent Nr. 4,472, 750, von Klumpp et al., welches die Servofelder mit den Datenfeldern durchsetzt.
• Servomuster des Pulstyps auf der Basis der Amplitudendetektion werden weitverbreitet in Scheibenantrieben verwendet. Diese Typen von Mustern findet man oft in einer ausgesprochenen Servoumgebung und basieren bis zu einem gewissen Grad auf der Amplitude. Solche Servomuster verwenden die sogenannten Dibit-, Tribit- oder Quadbitformate, um die Positionsinformation zu kodieren. Alternativ können Servomuster auf Pulsdetektionsbasis auf Scheiben oder Aufzeichnungsbändern aufgetragen sein, worin die Servoinformation zu einem Kopfteil einer Datenspur oder Segment hinzugefügt ist.
• Wie in dem älteren U.S. Patent Nr. 4,007,493 erläutert ist, welches eine gemeinsame Erfinderschaft mit der vorliegenden Anmeldung teilt, kann ein System auf Zeitbasis implementiert werden durch Verwendung eines Paares von gegenseitig beabstandeten Servospuren, die entlang gegenüberliegenden Seiten einer Datenspur angeordnet sind. Dieses System arbeitet durch Vergleich der Zeitunterschiede, welche aus der Detektierung der Übergänge in den zwei Spuren resultiert, die durch Bewegung des Speichermediums (z. B. Rotieren einer Scheibe) unter zwei beabstandeten Köpfen erzeugt wird. Insbesondere haben die beiden Servospuren unterschiedliche Servoliniendichten und wenn sie unter den zugehörigen Köpfen bewegt werden, erzeugen sie Ausgangspulszüge mit unterschiedlichen Pulswiederholungsraten. Die Positionierung von Sensorköpfen in einem solchen System wird ausgeführt durch Messen der Zeitbeziehung zwischen den Ausgangspulsen von den zwei verschiedenen Servospuren. Ein solches Servoschema gibt potentiell einen groben Vorteil gegenüber Servoschema auf Amplitudenbasis, doch weist dieses besondere System noch einige Nachteile auf, die typischerweise mit Servosystemen aus dem Stand der Technik verbunden sind. Insbesondere lehrt dieses Patent, wie offenbart ist, die Verwendung von zwei im wesentlichen verschiedenen Servospuren und diese Spuren werden durch aufgezeichnete Servolinien gebildet, die die gleiche Oberfläche verwenden, wie die Datenspuren, wobei die Datenspuren nahe an den Servolinien liegen, doch von den Servolinien getrennt sind. Folglich ist ein beträchtlicher Teil der Scheibe in einem solchen System den Spuren der Servomuster gewidmet, auf welchen keine Daten gespeichert werden können. Außerdem erzeugt die Verwendung von zwei getrennten und unterschiedlichen gegenseitig beabstandeten Servospuren zur Positionierung der Köpfe für einen Einzeldatenbereich komplexe Probleme bei der tatsächlichen Implementierung und vermindert weiterhin den Raum auf dem Aufzeichnungselement, der für Daten bestimmt werden kann.
• Um zusätzlichen Raum für Datenspuren auf dem Aufzeichnungselement freizumachen und somit die Effizienz der Datenspeicherung auf dem Medium zu erhöhen, wurde eine "Eingrabung der Servomuster unterhalb der Oberfläche, auf welchen die Daten aufgezeichnet sind, vorgeschlagen. Beispielsweise sind vergrabene Servoschema offenbart in den Dokumenten U. S. Patent Nr. 3,614,756 (McIntosh), U. S. Patent Nr. 3,956,769 (Beecroft et al.), und U. S. Patent Nr. 4,581,663 (Tanaka). Viele Probleme haben sich aus der Verwendung von eingegrabenen Servomusteranordnungen ergeben, wie im Stand der Technik offenbart ist, insbesondere jedoch weil sowohl Systeme auf Amplitudenbasis wie auf Frequenzbasis den gleichen Kopf zum Lesen sowohl der Daten wie auch der Servoinformation verwenden. Folglich gibt es ernste Probleme bei der Unterscheidung eines Typs von Informationen vom anderen und Servosysteme auf Amplitudenbasis zeigen andere ernste Probleme aufgrund der Amplitudenverminderung, die mit der erhöhten Spurdichte einhergeht, d. h. es gehen Signalamplitude verloren, wenn die Spurbreite abnimmt. Weiterhin ergeben sich Amplitudendetektierfehler natürlich aus der Verwendung einer Servoschicht, welche direkt unterhalb der Benutzerdaten "eingegraben" ist. Systeme auf Frequenzbasis zeigen große Schwierigkeiten bei der Trennung von zwei verschiedenen Servofrequenzen voneinander und von der Datensignalfrequenz. Das Tanaka System scheint auf Zeit zu basieren, doch beabsichtigt es die Verwendung als eine Einzeldatenspur. Folglich wurde das Tanaka System zur Funktion als Vielfachspurpositionierungseinrichtung weder tatsächlich vorgeschlagen noch klar als solches wahrgenommen.
• Die US-A-3 678 220 offenbart diejenigen Merkmale, die in dem Oberbegriff von Anspruch 1 aufgenommen sind. Ein ziemlich ähnliches System, insbesondere für Magnetscheiben, ist in der US-A-4 149 198 offenbart. Die EP-A-267669 offenbart die Verwendung einer Eispur. Das IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 16, Nr. 16, November 1973, Seite 1818 offenbart das Konzept des Aufzeichnens von Servoinformation als eine hochkoerzitive erste Schicht und Aufzeichnen der Benutzerinformation auf einer niederkoerzitiven zweiten Schicht.
• Die Erfindung ergibt neue und vorteilhafte Servoformatverfahren, welche besonders vorteilhaft sind bei der Verwendung in Vielspur, hochdichten Bandaufzeichnungsanwendungen, insbesondere Magnetbändern. In seinen breiteren Anwendungen sind die neuen Servoformate und die Technologie, durch welche sie implementiert werden, ebenfalls nützlich in anderen Medien und anderen Aufzeichnungstypen einschließlich beispielsweise optischen oder magneto-optischen Aufzeichnungsverfahren und in verschiedenen Aufzeichnungstypen einschließlich von Scheiben. Diese Erfindung ist anwendbar auf digitalen wie auch analogen Aufzeichnungstechniken.
• Ein Datenspeicherelement ist gekennzeichnet durch die Merkmale, die in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 aufgeführt sind.
• Die Erfindung liefert neue und hochgradig nützliche Detektor- und Dekodiertechniken, die die Systemzuverlässigkeit erhöhen und dabei die verfügbare Anzahl von Aufzeichnungsspuren maximiert und liefert gleichzeitig ein wünschenswertes Systemdesign und Herstellungseinsparungen.
• Einige der besonderen Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung sind: Es wird ein Servospursystem geschaffen auf der Grundlage eines Servoformates mit einer neuen Konfiguration und Eigenschaft, das das Konzept der zeitbasierten Positionierung verwendet und das eine erhöhte Positionierungsgenauigkeit ergibt, selbst wenn es mit sehr hohen Spurdichten verwendet wird; ein Servospursystem wird geschaffen, welches die Verwendung von einem Aufzeichnungselement erlaubt durch Freigabe von Teilen des Aufzeichnungselementes, auf welchem Daten ausschließlich gespeichert werden können, wobei insbesondere eine optimale Servoaufzeichnungsschicht geschaffen wird, die nicht mit dem Schreiben oder Lesen der Daten überschneidet, es wird ein Servospursystem geschaffen, das im Bedarfsfall vollständig auf einer Seite des Aufzeichnungselementes enthalten sein kann zur optimalen Positionskontrolle der Datenköpfe; es wird ein Servospursystem geschaffen, welches als ein ausgesprochenes Servosystem arbeitet und nicht mit den Daten um Raum auf dem gleichen Aufzeichnungselement konkurriert oder die Verwendung von einem eigenen Aufzeichnungselement erfordert; es wird ein Servospuraufzeichnungselement geschaffen mit ersten und zweiten Rändern, mit kontinuierlichen Servolinien, die sich im wesentlichen über das Aufzeichnungselement erstrecken von einem Punkt nahe dem ersten Rand zu einem Punkt nahe dem zweiten Rand, so daß die Servoinformation verfügbar an jeder und allen Positionen entlang der Oberfläche des Aufzeichnungselementes ist; es wird optionell ein Schutzband zwischen den Daten und den Servomustern geschaffen, um die Servomuster vom Überschreiben der Daten zu schützen, wobei die Löschung der Servomuster verhindert wird, und es wird eine Winkelbeziehung zwischen den Datenlinien und den Servolinien geschaffen, so daß der Kopfazimutheffekt ein Übersprechen zwischen den Datenlücken und den Servolücken verhindert, wobei dennoch die Datenlinien und die Servolinien gleichzeitig gelesen werden können.
• Zusätzliche optionale Merkmale der Erfindung sind die Vorsehung einer hochvorteilhaften Phasendetektion und / oder Servosegmentzählung die beide verwendet werden, um die Datenköpfe auf gewählten Spurorten anfänglich zu positionieren wie auch um anschließend eine geeignete Datenkopfausrichtung in Bezug auf eine zugegriffene Datenspur während eines Lesens oder Schreibezyklus beizubehalten; die Vorsehung eines kodierten Indexsystemes, das mit den Servomustern assoziiert ist, um die Techniken der Bestimmung und Beibehaltung der Datenkopflückenpositionen zu unterstützen; und der Einschluß von neuen Kalibrationsvorgängen, die eine aufgezeichnete Kalibrationsspur eines bekannten Typs verwenden können zu Servospurzwecken und die Integration derselben in ein neues Servoformat und ein Verfahren dazu.
• Die Erfindung kann in der Praxis auf mehrere Weisen ausgeführt werden und ein Aufzeichnungselement, ein Verfahren zur Positionierung eines Wandlerkopfes und eine Positioniervorrichtung werden nun beschrieben als Beispiele mit Bezug auf die Zeichnungen, in welchen:
• Fig. 1 eine vergrößerte fragmentarische Aufsicht auf ein Aufzeichnungselement ist;
• Fig. 2 eine hervorgehobene perspektivische Ansicht des Aufzeichnungselementes von Fig. 1 ist;
• Fig. 3 eine vergrößerte fragmentarische Aufsicht ähnlich zu Fig. 1 ist, doch andere Aspekte des Systems zeigt;
• Fig. 4 eine fragmentarische Aufsicht auf einen kleinen Abschnitt des Aufzeichnungsmediums auf einer verminderten Skala ist, die eine relative Wandlerkopflückenpositionierung zeigt;
• Fig. 5 ein Systemblockdiagramm ist, das eine erläuternde Implementation eines Servopositionierungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
• Fig. 6 einschließlich der Fig. 6a, 6b und 6c ein Vielfachlinienzeitdiagramm ist, welches einen typischen Betrieb eines Servosystems gemäß der Fig. 1 und 5 zeigt;
• Fig. 7 ein Flußdiagramm ist, das einen bevorzugten Systembetrieb in Übereinstimmung hiermit zeigt;
• Fig. 8 ein Blockdiagramm ist, ähnlich einem Teil, der in Fig. 5 gezeigt ist; und
• Fig. 9 ein zweites Flußdiagramm ist, das den Vorgang darstellt, welcher während der Servopositionierungsbetriebe in Übereinstimmung hiermit verfolgt wird.
• Zum Zwecke der Beschreibung sind hierin die Ausdrücke "upper," "lower," "right," "left," "rear," "front," "vertical," "horizontal" und ähnliches bezogen auf die Orientierung des Gegenstandes, der in Fig. 1 gezeigt ist. Es ist jedoch selbstverständlich, daß diese Ausdrücke nur zur Bequemlichkeit verwendet werden und keine bestimmten oder inherenten Attribute der Erfindung sind, die verschiedene alterantive Orientierungen und Schrittabfolgen annehmen kann, mit Ausnahme derjenigen, die ausdrücklich als das Gegenteil spezifiziert sind. Es ist ebenso selbstverständlich, daß die bestimmten Vorrichtungen und Verfahren, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, und in der folgenden Beschreibung beschrieben sind nur beispielhafte Ausführungsformen der erfinderischen Konzepte und Strukturen sind, die in den anhängenden Ansprüchen definiert sind. Folglich sind jegliche bestimmte Abmessungen oder andere physikalischen Eigenschaften, die sich auf die hier offenbarten Ausführungsformen beziehen, nicht als Beschränkungen der Erfindung aufzufassen, so lange es nicht durch die Inhalte der Ansprüche ausdrücklich anders bestimmt ist.
• Mit einer ausführlicheren Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt Fig. 1 ein Fragment eines Servospuraufzeichnungselementes 10 in Übereinstimmung mit der Erfindung, dessen am meisten bevorzugte Form ein Magnetband ist, doch das ebenfalls als eine starre oder "harte" Scheibe oder ein flexibler oder "floppy" Typ sein kann. Ein typisches Magnetband ist von dem Typ, wie er herkömmlicherweise in Kassetten geliefert wird; beispielsweise ein "Viertel-Inch" Band, das in der Größenordnung von einem Viertel Inch Breite vorliegt, wobei Scheiben, wie sie in Datenverarbeitungsanwendungen verwendet werden von mehreren Inchen bis mehr als ein Fuß im Durchmesser reichen. Sowohl das Band wie auch flexible Scheiben werden aus einem nichtmagnetischen Grundmaterial mit einem dünnen magnetischen Aufzeichnungsmedium gebildet, das entweder auf einer oder auf beiden gegenüberliegenden Seiten des Grundmaterials aufgetragen ist. Solche Scheiben werden für die Drehung in einer festen Ebene genau positioniert und drehen sich mit hoher Geschwindigkeit während des Betriebes, so daß jeder Punkt auf der Scheibe vor einem Aufzeichnungs / Reproduktionskopf in haufigen Intervallen vorbeiläuft.
• Fig. 1 zeigt schematisch ein Fragment eines Aufzeichnungselementes 10 wie es in der Praxis dieser Erfindung verwendet werden kann. Wie hier gezeigt ist, wird das Aufzeichnungselement 10 in der Ausdehnung linear statt gekrümmt wiedergegeben, wie es auf der Fläche einer Scheibe der Fall ist, um die Erklärung zu vereinfachen. Die Erstreckung der offenbarten Prinzipien auf ein gekrümmtes Aufzeichnungselement, wie beispielsweise einer Aufzeichnungsscheibe, ist einem Fachmann hinreichend offensichtlich und aus der Praxis ist die lineare Näherung von Fig. 1 hinreichend vergleichbar mit den äußeren Bändern von großen Scheiben.
• Das Aufzeichnungselement 10, das in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt allgemein ein nichtmagnetisches Substrat 12 (Fig. 2), auf welchem eine Speicherschicht 14 aufgetragen ist. Die Speicherschicht 14 umfaßt einen Servoblock 16, welcher Servolinien 18 enthält, die in der am meisten bevorzugten Ausführungsform unter den Datenblöcken 20 "vergraben" sind. Der Datenblock 20 umfaßt eine Anzahl von Datenspuren 22 mit verschiedenen Datenlinien 23, die die magnetischen Übergänge wiedergeben, welche in der Speicherschicht durch die Arbeit eines Magnetlesekopfes gebildet sind. Nur ein Fragment eines Servoblockes 16 und ein Fragment eines Datenblockes 20 sind in Fig. 1 gezeigt, jedoch sind bei der tatsächlichen Verwendung einer Anzahl von Servoblöcken 16 und Datenblöcken 20 typischerweise auf einem Aufzeichnungselement 10 aufgezeichnet.
• Jeder Servoblock 16 umfaßt, wie in Fig. 1 gezeigt ist, eine Anzahl von Servolinien 18, von denen jede ein Servosegment 26 umfaßt, welches komplementär und gespiegelt um die Längsachse 30 in der Mitte durch ein Servosegment 28 ist. Jedes der Servosegmente 26 und 28 liegt schräg in Bezug auf eine Querachse 32 um einen Winkel Alpha, so daß jeder Servoblock 16 das Aussehen eines Dachziegels hat. In anderen möglichen Ausführungsformen können die Servolinien 18 andere Formen neben der besonders symmetrischen seitenweisen "V's" von Fig. 1 annehmen. Um die Zwecke der Erfindung zu erreichen, ist es jedoch vorteilhaft, daß jede der Servolinien 18 sich von einem Rand des Aufzeichnungselementes 10 zum anderen ersteckt (oder mindestens über das aufzeichenbare Feld desselben, falls dieses enger definiert wird) und daß jedes der Servosegmente 26 und 28 winklig angeordnet ist in Bezug zueinander. Vorzugsweise sind solche Segmente ebenfalls in einem Winkel mit Bezug auf die vertikale Achse 32 angeordnet. Wie bei der fortschreitenden Diskussion zu verstehen ist, können kleine Diskontinuitäten in den Servosegmenten 26 und 28 existieren ohne daß dies notwendig die Verwendung der Erfindung ausschließt.
• Es ist festzustellen, daß jeder Servoblock 16 vorzugsweise eine feste Anzahl N von Servolinien 18 umfaßt entsprechend in Datenspuren 22, die in dem Datenblock 20 enthalten sind, um ein bevorzugtes Positionierungssystem zu erleichtern, dessen Details unten diskutiert werden. In dem gegenwärtigen Beispiel sind sechs oder zwölf Datenspuren 22 in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt, obwohl es selbstverständlich ist, daß eine größere Anzahl als diese implementiert werden kann, selbst auf relativ schmalen Bändern.
• Mit Bezug auf Fig. 2 zeigt eine hervorgehobene Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Aufzeichnungselementes 10 Servolinien 18, die unterhalb der Datenspuren 22 vergraben sind. Obwohl die Servolinien 18 in einer anderen Ausführungsform an anderen Stellen in der Speicherschicht 14 aufgezeichnet sein können, d. h. in einer anderen inneren Schicht oder am äußersten (Oberflächen) Teil (beispielsweise zwischen den Datenblöcken 20) sind in dem gegenwärtigen Beispiel die Servoblöcke 16 unterhalb der Datenspurblöcke 20 "eingegraben". Wie in dem Gebiet der Magnetaufzeichnungsmedien gut bekannt ist, kann die Speicherschicht 14 ein Oxid oder ein anderes magnetisierbares Material sein, welches eine oder mehrere bestimmte Schichten umfaßt, die auf dem Struktursubstrat 12 (z. B. Mylar) getragen sind. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Speicherschicht 12 in der Tat (oder gegenwärtig) unterteilt in drei verschiedene Niveaus oder Schichten, nämlich einer ersten Schicht 114, die auf dem Substrat 12 liegt, auf welcher Servosegmente 26 und 28 geschrieben sind, einer zweiten Schicht 214, welche verwendet wird, um ein "Schutzband" zu schaffen, das die Servolinien 18 von den Datenspuren 22 trennt, und eine dritte Schicht 314, in welcher die Datenspuren geschrieben sind. Diese Schichten können in der Tat aus verschiedenen Materialien gefertigt sein, wobei jede auf ihre besondere beabsichtigte Funktion (d. h. Servo versus Data) optimiert ist. Um die verschiedenen Typen von Aufzeichnungen in den verschiedenen Strata zu erreichen, sind die Servosegmente 26 und 28 "hartaufgezeichnet" tief in der magnetisierbaren Schicht 14 unter Verwendung von Hochpegelschreibströmen und weiten Magnetlückenabständen, wodurch im wesentlichen die ganze magnetisierbare Schicht 14 in Sättigung getrieben wird. Vorzugsweise wird ein Paar von länglichen winkelig angeordneten Köpfen für diesen Zweck verwendet, wobei jeder die Hälfte der Gesamtbreite des Aufzeichnungselementes 10 abdeckt mindestens da, wo dieses ein Band umfaßt.
• Das bedeutet, daß die Magnetleseköpfe des Typs, der typischerweise verwendet wird um Servosegmente und / oder Benutzerdaten wie beispielsweise die Linien 23 in Fig. 2 zu schreiben, relativ schmalspaltige Abstände und vergleichsweise niedrige Pegel von Schreibströmen verwendet werden, wodurch ein hohleres magnetisches Aufzeichnungsfeld erzeugt wird, wohingegen der Spaltabstand (d. h. Spaltlänge), die verwendet werden zum Einschreiben von "eingegrabenen" Servosegmenten 26 und 28 im wesentlichen größer in X-Richtung (Fig. 2) sind, als die Spalte, die zum Lesen und Schreiben von Benutzerdatenlinien 23 verwendet werden. Folglich werden die "eingegrabenen" Servosegmente 26 und 28 anfänglich tief in die magnetisierbare Schicht 14 eingeschrieben, so daß die Datenlinien 23 anschließend über das obere der Servosegmente 26 und 28 während der nachfolgenden Aufzeichnungsdurchgänge überschrieben wird, ohne daß Servolinien ausgelöscht werden, wobei natürlich angenommen wird, daß das Datenschreibfeld von einer niedrigeren Intensität ist, wie es typischerweise für Datenschreibvorgänge verwendet wird. Entsprechend werden die Datenlinien 23 auf diese Weise entlang der Oberfläche des Aufzeichnungselementes 10 geschrieben, wo sie gelöscht und neu geschrieben werden können, ohne daß die darunterliegenden Servolinien 18 beeinflußt werden.
• Es ist festzuhalten, wenn es auch nicht das Wesentliche ist, daß die Servosegmente wunschgemäß mit beträchtlich verschiedener Frequenz geschrieben werden können als die Benutzerdaten (z. B. 45 KHZ im Vergleich zu 4,5 KHZ); jedoch wird ein Übersprechen zwischen den Servoköpfen und den Datenleseköpfen (wie auch eine allgemeine Rauschunterdrückung) im wesentlichen erreicht durch die Lückenazimuthwinkelung, wie im folgenden diskutiert wird. Um diesen Azimutheffekt zu maximieren, sollte der größte Servomusterwinkel und die kürzeste Servoschreibwellenlänge vernünftigerweise verwendet werden. Allgemein ausgedrückt werden konventionelle Techniken zur Abschirmung und Filterung verwendet, um solche nachteiligen Effekte wie Quereinspeisung zwischen Datenschreibköpfen und den Daten und Servoleseköpfen während der Datenschreibaktivitäten wie auch Übersprechen zwischen zwei Servoköpfen während des Lesevorganges zu vermindern. Der oben erwähnte relativ große Unterschied zwischen der Servoschreibfrequenz und der Datenschreibfrequenz dient der Verstärkung dieser Filteranstrengungen.
• In Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, nachdem die Servolinien 18 anfänglich tief in und durch die Speicherschicht 14 in der gerade beschriebenen Weise aufgezeichnet wurden, wird eine Hochfrequenzbias von beispielsweise ungefähr 1,5 MHZ angelegt auf die oben erwähnten Servoschreibköpfe (welche in der Tat Löschköpfe sind, selbst wenn sie anfänglich zum Schreiben der Servosegmente verwendet werden) auf einen Pegel, der geringer ist, als der zum Schreiben der Servosegmente verwendete, wodurch die oberen Strata 214 gelöscht werden und wodurch eine Schutzbandschicht 214 geschaffen wird, die weiterhin hilft, die nachfolgenden Löschungen oder Modifikationen der verbleibenden tief aufgezeichneten Servolinien 18 zu verhindern, wobei gleichzeitig die Lese / Schreibvorgänge der Datenlinie 23 entlang der Datenspuren 22 sichergestellt werden. Tatsächliche Erfahrung hat gezeigt, daß die Schaffung eines solchen Schutzbandes bei der Verminderung von Interferenzen und Rauschpegeln in dem Datenlesesignal unterstützt, wegen der Anwesenheit der eingegrabenen Servosignale, die unterhalb der Daten aufgezeichnet sind, und daß die Ergebnisse verstärkt werden, die trotz der Frequenzlöschung und dem Überschreiben der Daten auf dem Oberflächenteil 314 der Schicht 14 erhalten werden.
• Die tief aufgezeichneten "eingegrabenen" Servolinien 18 sind in der typischen Ausführungsform aufgezeichnet in einer Subfläche oder Schicht 114, wenn das Aufzeichnungselement anfänglich hergestellt wird, oder bei einer Gelegenheit vor der Verwendung durch den Verbraucher, und verbleiben am Ort während der ganzen Lebensdauer des Aufzeichnungselementes. Vorzugsweise ist jedes der länglichen Servosegmente 26, 28 als ein einziger Schritt aufgezeichnet, beispielsweise unter Verwendung von länglichen Köpfen (Lücken) wie oben beschrieben wurde, wobei jeder einen stetigen Servoübergang beschreibt, welcher sich über ungefähr eine Hälfte der Breite des Medium erstreckt. In anderen Ausführungsformen können jedoch kürzere Lücken verwendet werden, um die Servosegmente zu schreiben, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind, durch schrittweises Anbringen nacheinander über das Medium in synchronisierter Weise und Zeitbestimmung ihrer Anregung, so daß eine Abfolge von gegenseitig ausgerichteten im allgemeinen stetigen Segmenten aufgezeichnet wird, die eindeutig die verschiedenen Muster bilden, welche in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Natürlich ist es in einem solchen Verfahren möglich, unaufgezeichnete Diskontinuitäten entlang solcher Servosegmente zu belassen, obwohl dies normalerweise nicht erwünscht ist, da gewöhnlich sehr wünschenswert ist, eine stetige Servoinformation zu haben, die auf einer Spur zu Spur Basis verfügbar ist, und diese Möglichkeit ist eine der herausragenden Vorteile der Erfindung. Mit einem solchen sequenziellen Verfahren ist es jedoch möglich, Diskontinuitäten in den Schutzbändern 214 zu erzeugen, d. h. Schutzbandbereiche über nur den gegenwärtigen Datenspuren zu erzeugen und nicht über jeden Raum, der die Datenspuren trennt, (wo diese Konfiguration verwendet wird), so daß die Servosegmente sich über die Speicherschicht 14 an solchen Orten erstreckt und sehr starke Felder dort liefert.
• Es wird als wünschenswert angesehen, obwohl es nicht wesentlich ist, "eingegrabene" Servolinien 18 zu verwenden mit winkelmäßig unterschiedenen Servo- und Datenlinien gemäß der Erfindung, da dies den Betrag der Datenspeicherung auf dem Medium maximiert. Natürlich ist dort, wo dies getan wird, es wünschenswert, die Servolinien tief genug innerhalb der Oxidschicht aufzuzeichnen, so daß jegliche Wechselwirkung zwischen Servolinien 18 und Datenlinien 23 minimiert wird; jedoch können andere Maßnahmen, die im folgenden beschrieben werden, ebenfalls in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden, um solche Wechselwirkungen zu minimieren.
• In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Anzahl N von Datenspuren 22, die jeweils Datenlinien (d. h. magnetische Übergänge) 23 umfassen, in einen Datenblock 20 unter Verwendung eines Kopflayout 38 eingeschrieben, das bildlich in Fig. 3 gezeigt ist. Ein solches Kopflayout ist von zusammengesetztem Wesen einschließlich von Datenköpfen, die allgemein mit den Bezugszeichen 40 und 42 bezeichnet sind, wie auch von Servoköpfen 44 und 46, welche in gegenseitig fester Beziehung miteinander verbunden sind. Wie zu verstehen ist dienen Datenlücken 48 und 50 (und zusätzlich solche Lücken 49 und 51) zum Lesen und Schreiben von Datenlinien 23, wobei Servolücken 60 und 62 mindestens die Servosegmente 26 bzw. 28 lesen. Um den beabsichtigten Zweck zu erreichen ist der zusammengesetzte Kopf 38 mit seiner Magnetlücke in Kontakt mit dem Aufzeichnungselement 10 positioniert, wo ein Magnetband oder eine "floppy" Scheibe verwendet wird, wohingegen die Köpfe von dem Aufzeichnungsmedium durch einen zwischenliegenden Luftfilm beabstandet sind, wo harte Scheiben verwendet werden. In jedem Fall ist die allgemeine Ausrichtung in Fig. 3 allgemein gezeigt. Der Datenkopf 48 dient im wesentlichen dem gleichen Zweck wie der Datenkopf 50, d. h. dem Lesen und Schreiben von Datenlinien 23 auf getrennten Spuren 22. In dem gegenwärtigen Beispiel kann ein zusammengesetzter Datenkopf 40 eine erste Datenlücke 48 wie auch eine zweite und gegenseitig ausgerichtete Datenlücke 49 umfassen, wohingegen Datenkopf 42 eine ähnliche erste Datenlücke 50 und eine zweite Datenlücke 51 umfaßt, und wobei die Lücken 48 und 50 typischerweise für Datenlesezwecke und die Lücken 49 und 51 für Datenschreibzwecke vorgesehen sind.
• In der bevorzugten Ausführungsform, die hier diskutiert wird, werden Datenlinien 23 auf der oberen Oberfläche der Speicherschicht 14 in horizontal ausgedehnten, parallelen Datenspuren 22 geschrieben und umfassen vertikal orientierte Linien (kurze Impulse), deren Achsen senkrecht zur Längsachse 30 des Aufzeichnungselementes 10 angeordnet ist (welches sich natürlich in Richtung der Bewegung des Aufzeichnungselementes 10 erstreckt). Die Daten werden geschrieben und gelesen unter Verwendung einer Kombination der Datenlücken 48 bis 51, d. h. jede Datenlücke 48 bis 51 besitzt vorzugsweise die Möglichkeit des Lesens und Schreibens der Datenspuren 22, so daß Schreiben und Lesen nach Schreibvorgänge ausgeführt werden können unter Berücksichtigung der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungselementes 10. In der gezeigten Anordnung kann eine obere Spur 22' der Datenlinie 23 geschrieben und gelesen werden durch die Datenlücken 48 und 49 und die untere Spur " der Datenlinien 23 kann geschrieben und gelesen werden durch die Datenlücken 50 und 51. Wie beim Fortgang der vorliegenden Beschreibung noch ersichtlich wird, kann der Servovorgang erreicht werden, unabhängig davon, ob das Aufzeichnungselement 10 nach links oder nach rechts läuft.
• Die Anwendungsmöglichkeiten, die durch die assoziierte Datenspeichereinrichtung gegeben werden, können ausgeweitet werden durch Vorsehen eines Datenlückenbereichs analog zu denen, die mit 48 bis 51 einschließlich bezeichnet sind. In dem gegenwärtigen Beispiel werden die Datenlinien 23 geschrieben und gelesen in Übereinstimmung mit der räumlichen Orientierung der Datenlücken 48 bis 51, d. h. Null Grad mit Bezug auf die vertikale Achse 32 (Fig. 4), obwohl es selbstverständlich ist, daß diese bestimmte Orientierung wie auch diejenige, in welcher die Servosegmente 26 und 28 gezeigt sind, nicht besonders kritisch an sich ist; d. h., die Winkelbeziehung zwischen den Datenlinien und den Servolinien ist der wichtige Aspekt. In jedem Fall sind die Datenlücken 48 und 49 ebenso wie die Datenlücken 50 und 51 feststehend entlang der Achse parallel zur longitudinalen Achse 30 (Fig. 3) und die Datenköpfe 40 und 42 sind jeweils ausgerichtet mit den getrennten Datenspuren 22. In dem gegenwärtigen Beispiel können die Datenköpfe 40 und 42 konventionelle STP 6500 ferrit Lese / Schreibköpfe sein mit glasgebundenen Oberflächen, um eine niedrige Abnutzung und Haltbarkeit zu fördern.
• Wie weiterhin in Fig. 3 gezeigt ist, umfassen die Servoköpfe 44 und 46 die Lücken 60 und 62. Jede der Lücken 60 und 62 ist in der hier diskutierten bevorzugten Ausführungsform geneigt durch den Winkel Alpha in Bezug zur vertikalen Achse 32 (Fig. 1 und 4), so daß, wenn die Servoköpfe 44 und 46 vertikal ausgerichtet sind und quer über die Längsachse 30 angeordnet sind, die Servolücken 60 und 62 mit den Servolinien 26 oder 28 ausgerichtet sind. Wie oben angezeigt ist, sind die Servoköpfe 44 und 46 vorzugsweise miteinander gekoppelt (Fig. 3) und ebenfalls an die Datenköpfe 40 und 42 gekoppelt, um ihre gegenseitige Ausrichtung mit den Datenspuren 22 zu erleichtern. Da in der bevorzugten Ausführungsform hier die Daten direkt über den eingegrabenen Servolinien 18 geschrieben werden, sollte ein Übersprechen zwischen den Datenköpfen 40, 42 und den Servoköpfen 44 und 46 im wesentlichen eliminiert sein und, wie weiter unten ausführlich beschrieben wird, wird dies hauptsächlich durch den Winkelunterschied zwischen den Datenlinien 23 und den Servolücken 60 und 62 verursacht. Die Breite der Datenlücken 48 bis 51, 60 und 62 in X-Richtung (tatsächliche Lückenlänge; d. h. Polseperation) ist kein Gegenstand von besonderer Beachtung und es ist ziemlich geeignet Köpfe mit Lücken von konventioneller Breite zu verwenden, da somit unnötige Herstellungskosten vermieden werden. Eine typische Größe für die Lücken in den Datenköpfen 40 und 42 in Y-Richtung, die die gleiche sein kann für jede der Lücken 49 bis 51 einschließlich sind vier mils, d. h. eine Spurbreite. Eine typische Abmessung für die winkelig angeordneten Servolücken 60, 62 (welche in dem gegenwärtigen Beispiel die gleichen sind) sind 20 mils.
• Die Datenköpfe 40 und 42 sind vorzugsweise physikalisch verbunden mit den Servoköpfen 44 und 46, so daß Positionierungsbewegungen der Servoköpfe 44 und 46 eine entsprechende Bewegung der Datenköpfe 40 und 42 verursacht. Die Positionierungsbewegung ist ein integraler Teil der Positionskontrolle der Datenköpfe 40 und 42 relativ zu den Datenspuren 22; wenn somit die Servoköpfe 44 und 46 von Spur zu Spur in einer Richtung quer zur Längsachse 30 (Fig. 3) bewegt werden, dann werden die Datenköpfe 40 und 42 entsprechend bewegt mit bezug auf die Spuren 22. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Bereich der Bewegung der Servoköpfe 44 in der Querrichtung eingeschränkt durch einen Teil des Aufzeichnungselementes 10, der über der Längsachse 30 angeordnet ist, und der Bewegungsbereich der Servoköpfe 46 in eine Richtung quer zur Längsachse 30 ist eingeschränkt auf einen Teil des Aufzeichnungselementes 10, der unterhalb der Längsachse 30 angeordnet ist. Als Folge dieser Einschränkungen können die Servosegmente 26 nur durch die Servolücke 16 gelesen werden und die Servosegmente 28 nur durch die Servolücke 62. Entsprechend werden die Datenspuren 22, die über der Achse 30 angeordnet sind, geschrieben und gelesen durch den Datenkopf 40, wohingegen die Datenspuren 22 unterhalb der Achse 30 geschrieben und gelesen werden durch den Datenkopf 42. Die gegenseitig verbundenen Servoköpfe 44 und 46 sind so angeordnet, daß wenn sie über der Längsachse 30 zentriert werden und das Aufzeichnungselement 10 daran vorbeitransportiert wird, dann ist jedes stetige Servosegment 18 (umfassend ein ausgerichtetes Paar von Servosegmenten 26 und 28) im Idealfall simultan ausgerichtet mit der Servolücke 60 bzw. 62.
• Aufgrund von typischen Herstellungstoleranzen treten leichte Variationen zwischen den bestimmten relativen Positionierungen der Datenköpfe 40 und 42 und der Servoköpfe 44 und 46 wahrscheinlich auf. Solche Variationen im Abstand führen zu einem Offsetfehler zwischen den Datenlücken 48 bis 51 relativ zu den Datenlinien 23 wie auch zwischen den Servolücken 60 und 62 und den Servosegmenten 26 und 28, wenn aufgezeichnetes Medium zwischen verschiedenen Antrieben ausgetauscht wird. Weiterhin treten Servo Spur-zu-Daten Ausrichtungsänderungen als eine Funktion dieser Effekte auf, da thermische und Feuchtigkeitsänderungen zwischen der Zeit des Schreibens und Lesens der Information sich ändert oder beim Wiederlesen an aufeinanderfolgenden Zeitpunkten und diese Änderungen erzeugen ebenfalls Offsetfehler, wenn nicht geeignete Maßnahmen ergriffen werden. Es ist möglich, solche Offsetfehler zu detektieren und kompensieren durch die Verwendung von Kalibrationsspuren 24 (Fig. 1 und 3). Wie gezeigt ist, werden Kalibrationsspuren 24 geschrieben in Ausrichtung mit einem entsprechenden Paar von Bezugsdatenspuren 22' und 22". Kalibrationsspuren 24 werden vorzugsweise angeordnet am Anfangsteil eines Bandes oder an den Anfangsteilen von vorselektierten Zonen oder Sektoren über eine Scheibe. Aufgrund der inherenten Variabilität von physikalischen Faktoren, wie sie beispielsweise durch Temperatur und Feuchtigkeit etc. verursacht werden, ist eine regelmäßige Rekalibration notwendig oder wünschenswert in wiederholter Weise. Ebenso ist eine Rekalibration notwendig, wenn der zusammengesetzte Kopf 38 gegen den inneren Radius einer Scheibe neu positioniert wird. Die Kalibrationsspuren 24 können ein Paar von Tribitspuren, ein Paar von Amplitudenimpulsen oder andere gewünschte konventionelle Servoinformationen enthalten.
• Um Offsetfehler zu detektieren, werden die Servoköpfe 44 und 46 um die Längsachse 30 des Aufzeichnungselementes 10 zentriert und ein Anfangsteil des Aufzeichnungselementes 10 wird an den Datenköpfen 40 und 42 vorbeigeführt. Wenn die Servoköpfe 44 und 46 in dieser Zentralausrichtung angeordnet sind, dann richten sich die Datenleselücken 48 und 50 vorzugsweise direkt mit den Kalibrationsspuren 24 aus. Soweit sich die Datenlücken 50 und 51 nicht mit den Kalibrationsspuren 24 ausrichten, wird die Amplitude des Lesekanalsignals proportional vermindert und ein Signal entsprechend dem Offsetfehler kann dadurch erzeugt werden. Umgekehrt können die Datenköpfe relativ zu der Kalibrationsspur in einer Weise neu positioniert werden, daß das sich ergebende Lesekanalsignal maximiert wird, welches auftritt, wenn eine genaue Kopf-zu-Spur-Ausrichtung erreicht wird. Wenn dies auftritt, wird eine Phasendifferenz erzeugt mit Bezug auf den Ausgang von den Servoköpfen 44 und 46. Dies kann in ein Zeitgebersignal übersetzt werden, das direkt den Offsetfehler anzeigt, welcher dann gespeichert und verwendet wird als Skalenfaktor in einer nachfolgenden Positionierungskorrektur. Die Verwendung eines solchen Signals während der Positionierung der Servoköpfe 44 und 46 zur Kompensation des Kopfoffsets wird unten ausführlich diskutiert.
• Die schräge Orientierung der Servolücken 60 oder 62, und der Servosegmente 26 und 28 relativ zu den Datenlinien 23 und den Datenlücken 48 bis 51 ist besonders bedeutend für die Minimierung von Übersprechungen zwischen den Datenköpfen 40 und 42 und den Servoköpfen 44 und 46. Insbesondere kann das Übersprechen minimiert werden, wenn der Winkel Alpha (Fig. 1 und 4) erhöht wird. Natürlich ist die bevorzugte Winkelbeziehung zwischen der Servolücke 60 und einer entsprechenden Einzeldatenlinie 23 oder der Datenlücke 40 die gleiche, wie zwischen der Servolücke 62 und den Datenlinien und Datenlücken. Übersprechen zwischen Datenköpfen 40 und 42 und Servoköpfen 44 und 46 wird minimiert, wenn die "Azymuth Abweichung" (Fig. 4) zwischen den Servolücken 60, 62 und den Datenlinien erhöht wird. In Übereinstimmung dazu wird die Azimuth Abweichung optimiert durch Schrägstellen der Servolücken 60, 62 in Bezug auf die Datenlinien 23, bis nicht mehr als ein unbedeutendes Signal detektiert wird von der Überquerung einer Datenlinie 23 vorbei an den Servolücken. Unter Verwendung dieser Azimuth Abweichung, welche in dem gegenwärtigen Beispiel dem Winkel Alpha entspricht ( ), werden die Servolücken relativ zu den Datenlücken schräggestellt durch eine optimierte Abweichung oder, in anderen Worten, durch einen Winkel Alpha und die Servosegmente 26, 28 werden so geschrieben, daß die Servolücken 60 und 62 direkt mit den Servosegmenten 26 bzw. 28 ausgerichtet sind, wann immer solche Servosegmente über ihre jeweiligen Servolücken hinweglaufen. Eine bestimmte optimale Azimuth Abweichung für die Servolücken 60 und 62 in Bezug auf die Datenlücken (d. h. der optimale Winkel Alpha) ist eine Frage von vielen verschiedenen Faktoren, doch kann gesagt werden, daß im allgemeinen ein Winkel von 45 1/2 wahrscheinlich die besten Ergebnisse erzeugt, doch können gute Ergebnisse auch mit spitzeren Winkeln erreicht werden, z. B. ungefähr 30 1/2 (praktischerweise ist der minimale Winkel Alpha, welcher wahrscheinlich eine effektive Detektordiskriminierung erzeugt vermutlich in der Größenordnung von mindestens 20 1/2).
• Die Servoköpfe 44 und 46 umfassen einen Teil eines Positionierungssystems 64 (Fig. 5), in welchem Servosignale erzeugt werden, wenn Servosegmente 26 und 28 über die Servolücken 60 und 62 hinweglaufen. Solche Servosignale werden verwendet zur Erzeugung von Positionierungsinformationen auf Zeitbasis in Übereinstimmung hiermit, da jedes Mal, wenn eines der Servosegmente 26 oder 28 seine entsprechende Servolücke 60 oder 62 überquert, die sich ergebenden Signale verglichen werden können, um den Unterschied in der Zeit zwischen welchen die Überquerung auftrat anzuzeigen. Es sollte im Gedächtnis verbleiben, daß die Servoinformation in Übereinstimmung mit der Querrichtung des Aufzeichnungselementes 10 relativ zu den Servoköpfen 60 und 62 erzeugt wird. In der vorliegenden Beschreibung ist nur der Fall einer links gerichteten Überquerung des Aufzeichnungselementes 10 über die Lücken 60 und 62 diskutiert worden, doch muß daran erinnert werden, daß ein gleichgroßer Bereich von Servoinformation erzeugt wird, wenn das Aufzeichnungselement 10 rechts gerichtet relativ zu den Servolücken 60 und 62 vorbeiläuft und eine solche Zwei-Richtungsbewegung ist üblich bei Bandantrieben, die für Datenspeicher verwendet werden. Weiterhin würde die Azymuth Abweichung unverändert bleiben, unabhängig davon, ob das Aufzeichnungselement 10 nach rechts oder nach links läuft, so daß in jedem Fall ein Übersprechen zwischen den Datenköpfen 40, 42 und den Servoköpfen 44, 46 keine Verschlechterung weder in dem Servo- noch in dem Datenspeichervorgang ergibt. Die Möglichkeit zur Erzielung von genauer Servopositionierung in jeder Richtung der Aufzeichnungsbewegung ist wünschenswert, wie oben diskutiert wurde, und kann leicht bewirkt werden durch geeignetes Programmieren des Systemes 64. Folglich erzeugt das Vorbeilaufen der Servosegmente 26 und 28 über die Servolücken 60 und 62 eine Information auf Zeitbasis, welche nicht nur die Position der Servoköpfe 44 und 46 mit Bezug auf die Servospuren 22 anzeigt, sondern auch die Position der Datenköpfe 40, 42 mit Bezug auf die gegebene Datenspur 22 anzeigt.
• Es ist zu erkennen, daß ein Servosystem auf Zeitbasis besondere Vorteile gegenüber Servosystemen auf Amplitudenbasis hat. Mit dem Servosystem auf Zeitbasis wird eine Steuerung durch die Kenntnis erreicht, daß ein besonderer Magnetübergang zu einem bestimmten Zeitpunkt angetroffen wurde und die Amplitude der Signale, die hiermit assoziiert sind, ist im wesentlichen folgenlos. Die Detektion des Auftretens eines Übergangs ist bei weitem einfacher, als die Quantifizierung seiner entsprechenden Amplitude, die durch viele verschiedene Faktoren beeinflußt sein kann, die nicht mit der Positionierung an sich verbunden sind. Für alle Absichten und Zwecke ist die Genauigkeit von Systemen auf Zeitbasis nur beschränkt durch die Fähigkeit zur Bestimmung von Phasendifferenzen zwischen Paaren von detektierten Signalen. Es ist von besonderer Bedeutung, daß viele Fehlerquellen mit der Messung der Amplituden in Servosystemen auf Zeitbasis eliminiert werden.
• Es sollte nun deutlich sein, daß kleine Diskontinuitäten oder Ungenauigkeiten in den Servosegmenten 26 und 28 nicht notwendigerweise das Servosystem verschlechtern. Beispielsweise in dem Umstand, wo ein Teil der Servosegmente 26 eine leichte Diskontinuität entlang seiner Länge aufweist gibt es so lange, wie die Lücke 60 irgendeinen Servoübergang detektiert, sei es ein Signal von niedrigerem Pegel aufgrund der Anwesenheit der Diskontinuität etc., im wesentlichen keinen nachteiligen Effekt auf das Servosystem hat. Das bedeutet, es ist die Existenz des Signals und nicht seine Amplitude, die das Servosystem auf Zeitbasis möglich macht. Wenn ein Defekt in einer Servolinie, die der Servolücke 60 oder 62 begegnet, klein in Bezug auf die Länge der Lücke 60 oder 62 ist, bleibt der Servovorgang im wesentlichen unberührt.
• Mit Bezug auf Fig. 5 umfaßt ein beispielhaftes Positionierungssystem 64 ein Detektoruntersystem 66 und ein Steueruntersystem 68, die in Blockform gezeigt sind. Mit Bezug auf das Detektoruntersystem 66 werden Ausgangssignale von den Servolücken 60 und 62 (Block 70) erzeugt, wenn der Servosignalblock 12 auf dem Aufzeichnungselement 10 an den Servoköpfen 44 und 46 vorbeiläuft und werden den Verstärkern 72 und 74 zugeführt, wobei die resultierenden verstärkten Servosignale eingegeben werden und entsprechend digitalisiert werden von Spitzen/Übersprechdetektoren 76 und 78, um ein "Steuersignal 1" und ein "Steuersignal 2" jeweils zu liefern. Exemplarische Ausgangspegel von den Spitzen/Übersprechdetektoren 76 und 78 entsprechend dem Steuersignal 1 und dem Steuersignal 2 sind in den Fig. 6(a) bis 6(c) gezeigt und bilden Pulszüge. Beim Eingeben des Steuersignals 1 und des Steuersignals 2 in den Phasendetektor 80 wird die Phasenbeziehung zwischen diesen Signalen bestimmt. In Übereinstimmung mit dem gegenwärtigen Beispiel wird ein Phasendifferenzsignal, das mit dem Steuersignal 1 und dem Steuersignal 2 verbunden ist, an eine Mikroprozessorschnittstelle 82 in dem Steueruntersystem 68 übertragen.
• Im allgemeinen gibt ein Phasendifferenzsignal, das von dem Phasendetektor 80 ausgegeben wird, die Position der Servolücken 60 und 62 relativ zur Längsachse 30 wieder. Wenn beispielsweise die Servolücken 60 und 62 symmetrisch um die Längsachse 30 positioniert sind, dann gibt es keine Phasendifferenz zwischen den Servosignalen entsprechend dem Steuersignal 1 und dem Steuersignal 2 (Fig. 6[a]). Wenn die Servolücken 60 und 62 von dieser zentrierten Position weg bewegt werden in eine Richtung quer zur Längsachse 30, dann nimmt die Phasendifferenz zu, positiv oder negativ, abhängig davon, ob die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 nach oben oder nach unten in Bezug auf das Aufzeichnungselement 10 bewegt werden. Wie insbesondere in den Fig. 6(b) und 6(c) gezeigt ist, wenn die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 nach oben relativ zum Aufzeichnungselement 10 bewegt werden (Fig. 6 [b]), dann gehen die Pulse, die mit dem Steuersignal 2 assoziiert sind, den Pulsen, die mit dem Steuersignal 1 assoziiert sind, voran und wenn die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 nach unten in Bezug auf das Aufzeichnungselement 10 bewegt werden (Fig. 6[c]), dann hinken die Pulse des Steuersignals 2 hinter den Pulsen des Steuersignals 1 hinterher (Fig. 6[c]).
• Das Phasendifferenzsignal, das von dem Phasendetektor 80 erzeugt wird, wird einer Mikroprozessorschnittstelle 82 zugeführt und in einen Mikroprozessor 84 zum Vergleich mit einem Bezugssignal eingegeben, das in dem Mikroprozessor 84 gespeichert ist. Fig. 7 zeigt die Logik, die zum Vergleich des Phasendifferenzsignales mit dem Bezugssignal verwendet wird, um ein Fehlersignal zu erzeugen, das zur Positionierung der Servoköpfe 44 und 46 verwendet wird. In dem gegenwärtigen Beispiel wird das oben erwähnte Bezugssignal erzeugt unter Verwendung einer einfachen "Nachschlagetabelle", welche anfänglich in einem Computerspeicher gespeichert ist, der als Block 86 gezeigt ist (Fig. 7). Um diese Nachschlagetabelle zu übersetzen werden Werte, die besonders identifizierte Datenspuren 22 (DATR) wiedergeben, die in der bevorzugten Ausführungsform von 0 bis N reichen, gespeichert entlang mit den entsprechenden Werten von bestimmten Phasendifferenzen (PHDIF), d. h. vorbestimmte Werte innerhalb eines Bereiches von Phasendifferenzsignalpegeln, die von dem Phasendetektor 80 übertragen werden können. Um die Position der Datenköpfe 40 oder 42 entlang einer ausgewählten Datenspur 22 (nachfolgend der anfänglichen Positionierung während einer "Such" Betriebsart, wie unten beschrieben wird), wird das Aufzeichnungselement 10 an den Servoköpfen 44 und 46 vorbeigeführt, wobei das Phasendifferenzsignal, das von dem Phasendetektor 80 erzeugt wird, an dem Block 90 als PHDIF gelesen wird. Wenn einmal der Wert von PHDIF in dem Mikroprozessor eingegeben worden ist, wie als Block 92 gezeigt ist, dann wird die Nachschlagetabelle aufgeschlagen, um das PHDIF mit einem entsprechenden DATR Wert zu korrelieren. Zur Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit ist der Wert von DATR, der in Block 92 bestimmt wurde, im Block 94 angezeigt. Bewegt man sich zum Block 96, so wird der Wert von DATR verglichen mit ADATR. Wenn DATR größer als oder kleiner als ADATR ist, wird ein Fehlersignal zum Bewegen der gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 entlang einer Linie parallel zur vertikalen Achse 32 um einen Schritt dy in dem Block 98 erzeugt und das Programm kehrt zum Block 88 zurück. Wenn andererseits DATR gleich ADATR ist, dann bewegt sich das Programm in einer Schleife von Block 88 zu Block 96, wobei der Wert von DATR bei ADATR gehalten wird, bis der Benutzer wünscht, daß eine der Datenköpfe 40 und 42 auf eine andere Datenspur 22 bewegt wird. Ein zusätzlicher Teil 66a des Servosystems 64 ist abgetrennt in Fig. 8 gezeigt, obwohl es selbstverständlich ist, daß dieses Untersystem tatsächlich Teil des Gesamtsystems ist, das in Fig. 5 gezeigt ist; entsprechend tragen gemeinsame Elemente des Gesamtsystems 64 die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen, die in Fig. 5 verwendet werden. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, umfaßt das Untersystem 66a ein Paar von konventionellen Digitalzählern 102 und 104, welche zur Erleichterung der Anfangspositionierung der Servoköpfe 44 und 46 in dem "Such" Modus dienen. Das heißt, die Zähler 102 und 104 sind parallel mit dem Phasendetektor 80 des Untersystems 66 gekoppelt und empfangen ebenfalls das Steuersignal 1 und das Steuersignal 2; jedoch erlaubt die Verwendung dieser Signale, und insbesondere derjenigen, die durch Detektion der Indexservosegmente 106 und 108 erzeugt werden, die anfängliche oder grobe Positionssteuerung der Servoköpfe 44 und 46 während der "Spur"-Suchvorgänge durch Verwendung eines Spurzählvorganges. Wie oben erwähnt wurde, sind N Servolinien 18 vorzugsweise für jeden Servoblock 16 geschrieben und N Datenspuren 22 sind für jeden Datenblock 20 geschrieben. Zudem ist jede Servolinie 18 von der nächsten benachbarten angrenzenden Servolinie 18 um einen Betrag entsprechend der gewünschten Breite der Datenspuren 22 beabstandet, dessen Bedeutung im folgenden noch klar wird. Jeder Servoblock 16 kann indexiert sein. Dies kann durch Aufzeichnen eines zusätzlichen Servosegmentes 106 und eines zusätzlichen Servosegmentes 108 an einem gewünschten Punkt in dem Servoblock, vorzugsweise nahe des Anfanges erfolgen (Fig. 1 und 2). Alternativ kann eine der regelmäßig auftauchenden Servosegmente 26, 28 weggelassen werden, wobei jede dieser Vorgehensweisen einen logischen Zustand erzeugt, welcher einen besonderen Ort auf dem Aufzeichnungselement 10 identifiziert.
• Aus theoretischer Sicht wird das Servospurzählsystem jedes Mal initialisiert, wenn eine oder beide Indexservosegmente 106 und 108 einen oder beide Servolücken 60 und 62 überquert. Wenn die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 zentral angeordnet sind entlang des Aufzeichnungselementes 10, d h. zentriert in Bezug auf die Längsachse 30, dann werden die Indexservosegmente 106 und 108 simultan abgetastet durch die Servolücken 60 und 62, da die verschiedenen Servosegmente 26 und 28 über das letztere hinwegtransportiert werden und einer der beiden Datenspuren 22 kann referenziert werden (z. B. Spur 22' oder Spur 22"). In der zentralen Position (Fig. 1 und 3) ist die erste dieser Datenspuren 22' zentral positioniert zwischen 0 und +1/2N und die Datenspur 22" ist zentral positioniert zwischen 0 und -1/2N. Natürlicherweise ist die bestimmte Datenspur 22, welche mit einem gegebenen Datenkopf ausgerichtet ist, wenn die Servoköpfe 44 und 46 zentral angeordnet sind mit Bezug auf das Aufzeichnungselement 10, dient als Funktion der physikalischen Kopplung zwischen den Datenköpfen 40 und 42 und den Servoköpfen 44 und 46. In einem Servopositionierungssystem, das ein oder mehrere längs beabstandete Datenköpfe verwendet, ist es normalerweise wünschenswert, das System so zu programmieren, daß nur einer der Datenköpfe aktiviert wird, um zu einer gegebenen Zeit zu lesen oder zu schreiben, so daß nur eine gewählte der zwei Datenspuren mit den zwei verschiedenen Köpfen angefahren wird. In dem vorliegenden Beispiel kann das System 64 so Programmiert werden, daß die Aktivierung mit Bezug auf die Datenköpfe 40 und 42 bewirkt wird und kann weiterhin so programmiert werden, daß entweder die Lücken 48, 50 oder die Lücken 49, 51 zum Lesen oder Schreiben als Funktion der gewünschten Bewegungsrichtung des Aufzeichnungselementes 10 gewählt wird.
• Wenn die Servoköpfe 44 und 46 als eine Einheit aufwärts von der mittig angeordneten Position, die oben genannt wurde, bewegt werden und wenn das Aufzeichnungselement 10 über die Köpfe hinweggeführt wird, dann überquert die Servolücke 62 das Indexservosegment 108 bevor die Servolücke 60 das Indexservosegment 106 überquert. Abhängig von dem Ausmaß dieser Aufwärtsbewegung der Servoköpfe 44 und 46 kann die Lücke 62 durch zwei oder mehrere Servosegmente 28 vor dem Moment, wenn die Lücke 60 von dem Indexservosegment 106 überquert wird, überquert werden. Die Anzahl von Servosegmenten 28, die über die Lücke 62 laufen, wird von dem Digitalzähler 104 gezählt. Sobald die Servolücke 60 ein Indexservosegment 106 detektiert, wird der Unterschied in der relativen Anzahl der Servosegmente 26 und 28, die überquert wurden, bestimmt unter Verwendung der Zähler 102 und 104 in Verbindung mit dem Mikroprozessor 83 und aufgrund der Entsprechung zwischen Abstand und Winkelorientierung der Servolinien 18 und der Datenspuren 22 kann die bestimmte Datenspur 22, die angefahren wurde, einfach von dem Mikroprozessor 83 identifiziert werden. Wenn in dem vorliegenden Beispiel die Lücke 60 in Richtung des oberen Randes des Aufzeichnungselementes 10 angeordnet ist, dann ist der numerische Wert der Datenspur 22, die angefahren wurde, nahe entweder 0 oder +1/2N, abhängig davon, ob der Benutzer ein Teil des Aufzeichnungselementes 10 über der Längsachse 30 oder ein Teil des Aufzeichnungselementes 10 unter der Längsachse 30 angefahren hat.
• Wenn die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 nach unten bewegt werden und das Aufzeichnungselement 10 von den Köpfen überquert wird, dann wird die Servolücke 60 durch das Indexservosegment 106 überquert, bevor die Servolücke 62 von dem Indexservosegment 108 überquert wird. Abhängig von dem Ausmaß der Abwärtsbiegung der Servoköpfe 44 und 46 kann die Lücke 60 durch zwei oder mehr Servosegmente 26 überquert werden vor dem Moment, wo die Lücke 62 von dem Servosegment 108 überquert wird. Wie in dem obigen Beispiel kann die Datenspur 22, die dann angefahren wurde, leicht aus der Differenz in der relativen Anzahl der Servolinien, die überquert wurden, identifiziert werden. Wenn die Lücke 62 in Richtung des unteren Randes des Servoelementes 10 positioniert ist, dann ist der numerische Wert der Datenspur 22, die angefahren wurde, nahe -1/2N (oder N, abhängig von der verwendeten Konvention), wie oben, abhängig davon, welches Teil des Aufzeichnungselementes 10 der Benutzer anzufahren wünscht. Es ist offensichtlich, daß die Indexservosegmente 106 und 108 verwendet werden, um die Anzahl von Servosegmenten 28, die von den Servosegmenten 26 subtrahiert werden, oder die Anzahl der Servosegmente 26, die von den Servosegmenten 28 während des "Suchvorganges" zu fixieren. Im wesentlichen ist die Anzahl von Servosegmenten 26 und 28, welche die Servolücken 60 und 62 überqueren und folglich die Anzahl der Servosegmente 26 und 28, die verwendet werden zur Bestimmung der relativen Differenz in den überquerten Servosegmenten 26 und 28, begrenzt durch den Moment, wo beide Servoköpfe 60 und 62 durch mindestens ein Indexservosegment 106 und 108 überquert wurden.
• Wie in Fig. 8 gezeigt ist, werden die Steuersignale 1 und 2 entsprechend zu dem detektierten und verstärkten Ausgang von den Servolücken 60 und 62 die die Zähler 102 und 104 zur Bestimmung der Anzahl von Servosegmenten 26 und 28, die die Servolücken während der Zeitdauer, die durch die Verwendung der Indexservosegmente 106 und 108 definiert ist, eingegeben. Für diejenigen, die mit dem Fachgebiet vertraut sind, können verschiedene Schema zum Indexieren eines Anfangsteils eines Servoblockes 16 betrachtet werden. Die Anzahl von Servosegmenten 26 und 28, die vor dem Überqueren beider Indexservosegmente 106 und 108 über die Servolücken 60 und 62 gezählt wurden, ist mit dem Mikroprozessor 83 durch die Mikroprozessorschnittstelle 82 gekoppelt.
• Das Programmm wird verwendet, um ein Fehlersignal in dem Mikroprozessor 83 zu erzeugen, welches gegebenenfalls an die Positionssteuerung 86 über DAC/Anschluß 84 und D/A 85 ausgegeben wird, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Analog mit dem Programm, das in Fig. 7 gezeigt ist, wird eine Nachschlagetabelle, die die Datenspuren (DATR) 0 bis N mit einer Zähldifferenz (CTDIF) korreliert, anfänglich gespeichert in dem Speicher des Mikroprozessors 83 in dem Block 112. In Block 114 stellt der Benutzer den numerischen Wert der Datenspur, die durch einen der Datenköpfe 40 und 42 angefahren werden soll, ein. Das Programm schreitet fort, um die Anzahl der Servosegmente 26, welche die Lücke 60 überqueren, zu lesen (ALNCR), in Block 116 und die Anzahl der Servolinien 28, welche von der Lücke 62 (BLNCR) überquert werden im Block 118. Die Steuerung schreitet fort zu Block 120, worin BLNCR subtrahiert wird von ALNCR, um das Ergebnis CTDIF zu ergeben.
• Es ist zu erwarten, wenn gekoppelte Servoköpfe 44 und 46 in einer oberen Position in Bezug auf die oben erwähnte Mittelposition positioniert werden, das CTDIF positiv ist, und wenn die gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 nach unten relativ zur Mittelposition angeordnet werden, das CTDIF negativ ist. Der Wert von CTDIF wird mit der Nachschlagetabelle in Block 120 korreliert, um DATR zu bestimmen, das in Block 124 angezeigt wird. Mit unmittelbarem Fortschreiten zu Block 126 wird der Wert von DATR verglichen mit ADATR. Wenn DATR größer oder kleiner als ADATR ist, wird ein Fehlersignal durch Block 128 zur Bewegung der gekoppelten Servoköpfe 44 und 46 um eine Schrittlänge dy entsprechend einer parallelen Bewegung zur vertikalen Achse 32 erzeugt und das Programm kehrt zu Block 114 zurück. Wenn andererseits DATR und ADATR gleich sind, dann bewegt sich das Programm in einer Schleife von Block 114 zu Block 126, bis ein neuer Wert von ADATR eingegeben wird.
• In der Praxis ist es hilfreich, einen Phasendetektor 80 wie auch Zähler 102 und 104 zu verwenden, um die Datenköpfe 40 und 42 anfangs zu positionieren und anschließend ihre gewünschte Position durch kleine Positionsfehler der Datenköpfe 40 und 42 relativ zu den Datenspuren 22 zu korrigieren (d. h. in dem "Spur-Modus).
• Die Positionssteuerung 86, die auf die Fehlersignale anspricht, die von dem Mikroprozessor 83 erzeugt werden, kann von einem bekannten Typ sein und typischerweise einen Betätigungsmotor wie beispielsweise einen Schrittmotor umfassen, der durch gewünschte cams und / oder Verbindungen mit den Servoköpfen 44 und 46 gekoppelt ist, um dieselben in Abhängigkeit von dem Fehlersignal zu bewegen. Beim Empfang eines Fehlersignals veranlaßt die Positionssteuerung 86 eine entsprechende Änderung in der Position der Servoköpfe 44 und 46, wobei dieselben hoch- oder runterbewegt werden abhängig von der Stelle der bestimmten Datenspur 22, die angefahren wurde. Die Servoköpfe 44 und 46 können entweder direkt mit den Datenköpfen 40 und 42 als eine integrale Einheit verbunden sein, oder anderweitig gekoppelt sein. Auf diese Weise wird die Bewegung der Datenköpfe 40 und 42 durch die Positionssteuereinrichtung für die Servoköpfe 44 und 46 bewirkt, d. h. die Positionssteuerung 86.
• Wie oben bemerkt wurde, werden die Datenköpfe 40 und 42 verwendet, um die Servoköpfe 44 und 46 zu kalibrieren, um kleine Offsetfehler in der Relativposition der Datenköpfe 40 und 42 wie auch der Servoköpfe 44 und 46 in Bezug aufeinander und in Bezug auf die Datenköpfe zu kompensieren. Um eine solche Kompensation zu bewirken, wenn die Kalibrationsspuren 24 die Datenköpfe 40 und 42 überqueren, wird ein Kalibrationssignal entsprechend dem Offsetfehler zwischen den Servoköpfen 44 und 46 von den Datenköpfen 40 und 42 an den Mikroprozessor 83 übertragen, so daß ein Fehlersignal erzeugt werden kann entweder auf einer periodischen oder einer im allgemeinen kontinuierlichen Basis, wodurch eine Positionskompensation für die Datenköpfe 40 und 42 wie auch für die Servoköpfe 44 und 46 erreicht wird.
• Es ist zu beachten, daß die Erfindung den Vorteil ergibt, zusätzlich zu den oben genannten, eines integrierten hochgenauen Servospursystems, das nicht nur dem Benutzer erlaubt, die verfügbare Flächenkapazität des Datenspeichermediums zu maximieren, sondern auch eine verfügbare stetige Positionierungsinformation für den gesamten Datenspeicherbereich ergibt. Trotz der ausgedehnten Möglichkeiten des geschaffenen Servospursystemes, ist das Aufzeichnungselement 10, das voraufgezeichnete Servosegmente 26 und 28 auf diesem aufweist, tatsächlich einfach in der Grundform und wirtschaftlich herzustellen. Da zudem ein Servosystem auf Zeitbasis verwendet wird, ist die Systemauflösung optimal und die Datenspeicherung und Rückgewinnungsleistung wird beträchtlich vergrößert.
• In dieser Hinsicht ist zu beachten, daß die oben beschriebene bevorzugte eins-zu-eins Beziehung von Servolinien 18 in dem Servoblock 16 zu den Datenspuren 22, die sich über das Aufzeichnungselement 10 erstrecken, wünschenswert aber nicht tatsächlich wesentlich ist. Eine solche Beziehung liefert den ausgesprochenen Vorteil einer (theoretischen) exakten Koinzidenz zwischen der Servosegmentdetektierung und der Datenspur Mittellinienlokalisation, unabhängig von dem bestimmten Verhältnis der Servosegmente 26 und 28, die an einer gegebenen Spurstelle angetroffen werden. Dies macht die Positionierungssteuerung einfach und vermeidet bestimmte hervorstechende Fehlerquellen; d. h., während das Intervall zwischen der Detektierung eines Servosegmentes in Beziehung zu dem anderen mit Sicherheit zeitlich bestimmt und unterteilt werden kann, um die Spurstellen zu definieren, erlaubt ein nichtkoinzidentes Verfahren Systemungenauigkeiten oder Inkonsistenzen, Nichtlinearitäten, etc. (z. B. Geschwindigkeitsänderungen in dem Aufzeichnungstransportsystem und / oder in der Kopfpositionierungsantwort, elektronische Driften und Rauschen, etc.), wodurch potentielle Fehler erzeugt werden. Folglich vermeidet der koinzidente Systemtyp bestimmte Nachteile und ergibt in der Tat positive Vorteile; beispielsweise, wenn eine Servosignaldetektorkoinzidenz zuverlässig die Spurmittellinie identifiziert, dann definiert eine Abweichung dieses Signals die Geschwindigkeit der Bewegung der Köpfe während des Suchvorganges zuverlässig (unter der Annahme, daß die Geschwindigkeit der bewegten Aufzeichnung entweder konstant oder anderweitig bekannt ist), wodurch eine schnellere Kopfpositionierung mit einer besseren Steuerung ermöglicht wird.
• Es ist selbstverständlich, daß die vorangegangene Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zum Zwecke der Beschreibung und Erläuterung gegeben ist, und nicht als ein Maß der Erfindung, deren Rahmen durch die Bezugnahme auf die folgenden Ansprüche definiert wird.

Claims (14)

1. Datenspeicherelement (10) mit einem Benutzerdaten-Speicherfeld (20) und einem Servoinformations-Speicherfeld (16), wobei ein erster Teil des Servoinformations-Speicherfeldes eine Anzahl von ersten Servo-Segmenten (26,28) aufgezeichnet hat, die in einem spitzen Winkel ungleich Null zu einer Mittellinie des Speicherelementes geneigt sind, und ein zweiter Teil des Speicherfeldes darin eine entsprechende Anzahl von komplementären zweiten Servo-Segmenten (28,26) aufgezeichnet hat, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Servo- Segmente zusammen im wesentlichen die gesamte Breite des Speicherelementes (10) übergreifen und daß das Benutzerdaten-Speicherfeld (20) eine Schicht umfaßt, welche das Servoinformations-Speicherfeld (16) überlagert.

2. Datenspeicherelement nach Anspruch 1, in welchem der spitze Winkel im wesentlichen 20º oder größer ist.

3. Datenspeicherelement nach Anspruch 1, in welchem der spitze Winkel im wesentlichen 30º ist.

4. Datenspeicherelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welchem die komplementären ersten und zweiten Segmente (26,28) im wesentlichen symmetrisch um eine Zwischenlinie angeordnet sind, die parallel zur Transportrichtung (30) des Speicherelementes (10) verläuft.

5. Datenspeicherelement nach Anspruch 4, in welchem die Anzahl von ersten Servo-Segmenten und die Anzahl von zweiten Servo-Segmenten zusammen ein Dachsparrenmuster bilden.

6. Datenspeicherelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, einschließlich einer Schutzschicht (214), welche zwischen dem Benutzerdaten-Speicherfeld (20) und dem Servoinformations-Speicherfeld (16) vorgesehen ist.

7. Datenspeicherelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, das ein längliches Band umfaßt.

8. Datenspeicherelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das eine drehbare Scheibe umfaßt.

9. Datenspeicherelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, das eine aufgezeichnete Kalibrationsspur (24) umfaßt.

10. Datenspeicherelement nach Anspruch 9, in welchem die Kalibrationsspur (24) eine Reihe von aufgezeichneten Impulsen umfaßt.

11. Datenspeicherelement nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, in welchem das Benutzerdaten-Speicherfeld (20) mindestenes eine Datenspeicherspur (22) umfaßt, wobei die Kalibrationsspur (24) sich im allgemeinen parallel zu der Datenspeicherspur (22) erstreckt.

12. Datenspeicherelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in welchem die ersten und zweiten Teile des Servoinformations-Speicherfeldes sich nicht in der gleichen Ebene befinden.

13. Datenspeicherelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, das eine Index-Referenzeinrichtung (106, 108) umfaßt.

14. Datenspeicherelement nach Anspruch 13, in welchem die Index-Referenzeinrichtung die Hinzufügung oder Weglassung eines Paares von entsprechenden ersten und zweiten Servo-Segmenten umfaßt.