阅读说明：本技术 磁盘装置及写入处理方法 (Magnetic disk device and write processing method ) 是由 河边享之 于 2018-12-21 设计创作，主要内容包括：实施方式提供能够提高写入处理性能的磁盘装置及写入处理方法。本实施方式所涉及的磁盘装置具备：盘；头,其相对于所述盘写入数据,从所述盘读取数据；以及控制器,其根据基于增益和所述头的第二位置信息算出的所述头的第三位置信息,对与第一磁道在半径方向上相邻的第二磁道进行写入,所述增益是根据基于所述头的第一位置信息算出的第一值变更的增益,所述头的第二位置信息是在所述盘对所述第一磁道进行了写入时的所述头的位置信息。(Embodiments provide a magnetic disk device and a write processing method capable of improving write processing performance. The magnetic disk device according to the present embodiment includes: a disc; a head that writes data with respect to the disk, and reads data from the disk; and a controller that writes a second track adjacent to the first track in the radial direction based on third position information of the head calculated based on a gain changed based on a first value calculated based on first position information of the head, and second position information of the head, which is position information of the head when the disk writes the first track.)

磁盘装置及写入处理方法

相关申请

本申请享受以日本专利申请2018－168878号(申请日：2018年9月10日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及磁盘装置及写入处理方法。

背景技术

近年来，开发出用于实现磁盘装置的高记录容量化的各种技术。作为这些技术之一，具有被称为瓦记录方式(Shingled write Magnetic Recording(SMR)或ShingledWrite Recording(SWR))的记录技术。瓦记录方式的磁盘装置在向磁盘写入数据时，与在盘的半径方向上相邻的磁道的一部分重叠地对下一记录磁道进行写入。在瓦记录方式的磁盘装置中，进行了重叠写入的磁道的宽度与没有进行重叠写入的磁道的宽度相比，可能会变窄。

发明内容

本发明的实施方式提供一种能够提高写入处理性能的磁盘装置及写入处理方法。

本实施方式所涉及的磁盘装置具备：盘；头，其相对于所述盘写入数据，从所述盘读取数据；以及控制器，其根据基于增益和所述头的第二位置信息算出的所述头的第三位置信息，对与第一磁道在半径方向上相邻的第二磁道进行写入，所述增益是根据基于所述头的第一位置信息算出的第一值变更的增益，所述头的第二位置信息是在所述盘对所述第一磁道进行了写入时的所述头的位置信息。

本实施方式所涉及的写入处理方法，是应用于具备盘和头的磁盘的写入处理方法，所述头相对于所述盘写入数据，从所述盘读取数据，所述方法包括：根据基于增益和所述头的信第二位置信息算出的所述头的第三位置信息，对与第一磁道在半径方向上相邻的第二磁道进行写入，所述增益是根据基于所述头的第一位置信息的功率谱算出的第一值变更的增益，所述第二位置信息是在所述盘对所述第一磁道进行了写入时的所述头的位置信息。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的磁盘装置的结构的框图。

图2是表示写入有数据的瓦记录区域的一例的示意图。

图3是表示写入ATC控制的一例的示意图。

图4是表示实施方式所涉及的写入处理时的头的定位控制系统的一例的框图。

图5是表示实施方式所涉及的调整器的一例的框图。

图6是表示实施方式所涉及的增益β相对于功率比率γ的变化的一例的图。

图7是表示写入ATC控制的处理方法的一例的示意图。

图8是表示反馈系统的传递特性中的输入输出信号的增益及相位的波特图。

图9是表示反馈剩余差的功率谱及功率累积和的一例的图。

图10是表示相对于增益执行了写入ATC控制的情况下的偏移值的放大率的变化的一例的图。

图11是表示相对于增益执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度的变动的压缩率的变化的一例的图。

图12是表示实施方式所涉及的写入处理方法的一例的流程图。

图13是表示变形例1所涉及的写入处理时的头的定位控制系统SY1的一例的框图。

图14是表示变形例1所涉及的调整器的一例的框图。

图15是表示变形例2所涉及的增益的相对于功率比率的变化的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。此外，附图为一例，并不限定发明的范围。

(实施方式)

图1是表示实施方式所涉及的磁盘装置1的结构的框图。

磁盘装置1具备后述的头盘组件(HDA)、驱动器IC20、头放大器集成电路(以下称为头放大器IC或前置放大器)30、易失性存储器70、缓冲存储器(缓冲区)80、非易失性存储器90和作为单芯片的集成电路的系统控制器130。另外，磁盘装置1被与主机系统(以下仅称为主机)100连接。

HAD具有磁盘(以下称为盘)10、主轴马达(以下称为SPM)12、搭载有头15的臂13和音圈马达(以下称为VCM)14。盘10被安装于SPM12，通过SPM12的驱动而旋转。臂13及VCM14构成致动器AC。致动器AC通过VCM14的驱动，将搭载于臂13的头15移动控制到盘10上的预定的位置。盘10以及头15也可以设有两个以上的个数。

盘10在数据区域分配有瓦记录(Shingled Magnetic Recording：SMR)区域10a和介质缓存(media cache)区域10b。以下，将与盘10的半径方向正交的方向称为圆周方向。盘10具有分别包含伺服数据等的多个伺服区域SV。多个伺服区域SV在盘10的半径方向上放射状地延伸而在圆周方向上隔着预定的间隔而离散地配置。也就是说，多个伺服区域SV遍及被写入到盘10的各磁道地配置。以下，有时也将各磁道中的伺服区域SV称为伺服扇区。

瓦记录区域10a记录有从主机100请求写入的用户数据等。介质缓存区域10b能够被用作瓦记录区域10a的缓存。在瓦记录区域10a中，在磁道的一部分重叠写入接下来将要写入的磁道。因此，瓦记录区域10a的磁道密度(Track Per Inch：TPI)比没有被重叠写入的记录区域的磁道密度高。在瓦记录区域10a中，互相隔着间隔(间隙)地配置有多个磁道群，所述多个磁道群分别包含在半径方向上向一个方向连续地重叠写入的多个磁道。以下，将包含在半径方向上向一个方向连续地重叠写入的多个磁道的磁道群称为带区域。带区域包含：在一部分重叠写入有在半径方向上相邻的磁道(以下称为相邻磁道)的至少1个磁道，以及被最后重叠写入的磁道(最终磁道)。由于最终磁道没有一部分被重叠写入有其他的磁道，所以磁道宽度比一部分被重叠写入的磁道宽。以下，将被写入到盘10的磁道称为写入磁道。将除了重叠写入有相邻磁道的区域的剩余的写入磁道的区域称为读取磁道。另外，有时也将写入磁道仅称为磁道，有时也将读取磁道仅称为磁道，有时也将写入磁道及读取磁道总仅称为磁道。磁道包含有多个扇区。此外，“磁道”以在盘10的圆周方向上延长的数据、在盘10的圆周方向上延长的区域和其他的各种意义而使用。“扇区”以磁道的预定的区域、例如被写入到扇区的数据、磁道的预定的区域和/或其他的各种意义而使用。另外，有时也将写入磁道的半径方向的宽度称为写入磁道宽度，将读取磁道的半径方向的宽度称为读取磁道宽度。有时也将写入磁道宽度及读取磁道宽度汇总称为磁道宽度。

图2是表示写入有数据的瓦记录区域10a的一例的示意图。在图2中，纵轴表示盘10的半径方向，横轴表示盘10的圆周方向。在半径方向上，将朝向盘10的中心的方向称为内方向，将与内方向相反方向称为外方向。在半径方向上，将从盘10的内周朝向外周的方向设为外方向(外侧)，将与外方向相反方向设为内方向(内侧)。另外，在半径方向上，将写入及读取数据的方向称为顺方向。在图2所示的示例中，顺方向为与内方向相同方向。此外，顺方向也可以为与外方向相同方向。在圆周方向上，将一个方向设为右方向，将与右方向相反方向设为左方向。另外，在圆周方向上，将写入及读取数据的方向称为行进方向。例如，行进方向为与盘10的旋转方向相反方向。在图2所示的示例中，行进方向为与右方向相同方向。此外，行进方向也可以为与左方向相同方向。

在图2所示的示例中，瓦记录区域10a包含带区域TG1和带区域TG2。在图2中，为了便于说明，带区域TG1及TG2的各磁道以在一个方向上延长的带状示出。实际上，带区域TG1及TG2的各磁道被配置成与盘10呈同心圆状。也就是说，实际上，图2所示的带区域TG1及TG2的各磁道的左方向的端部与右方向的端部是一致的。另外，在图2所示的示例中，各磁道会受干扰和/或其他的构造等的影响而产生偏移。此外，瓦记录区域10a可以包含比两个多的个数的带区域，也可以包含比两个少的个数的带区域。

带区域TG1及带区域TG2在半径方向上互相隔着间隙(有时也称为保护区域)GP而排列。以下，使用带区域TG1对带区域的结构进行说明，但带区域TG2的结构也与带区域TG1同等。因此，对于带区域TG2的结构将详细的说明省略。

在图2所示的示例中，带区域TG1包含写入磁道WT10、WT11、WT12、WT13、及WT14。写入磁道WT10及WT11相互一部分重叠。写入磁道WT11及WT12相互一部分重叠。写入磁道WT12及WT13相互一部分重叠。写入磁道WT13及WT14相互一部分重叠。在带区域TG1中，写入磁道WT10至WT14以该顺序在半径方向上被重叠写入。虽未图示，但写入磁道WT10、WT11、WT12、WT13及WT14分别包含多个伺服扇区及多个数据扇区。此外，带区域TG1设为包含5个磁道，但也可以包含比5少的个数的磁道，也可以包含比5多的个数的磁道。有时也将伺服扇区仅称为扇区。有时也将数据扇区仅称为扇区。另外，有时也将伺服扇区及数据扇区总称为扇区。

写入磁道WT10具有磁道边缘E10A和磁道边缘E10B。在图2所示的示例中，磁道边缘E10A为写入磁道WT10的外侧的端部，磁道边缘E10B为写入磁道WT10的内侧(顺方向)的端部。写入磁道WT11具有磁道边缘E11A和磁道边缘E11B。在图2所示的示例中，磁道边缘E11A为写入磁道WT11的外侧的端部，磁道边缘E11B为写入磁道WT11的内侧(顺方向)的端部。写入磁道WT12具有磁道边缘E12A与磁道边缘E12B。在图2所示的示例中，磁道边缘E12A为写入磁道WT12的外侧的端部，磁道边缘E12B为写入磁道WT12的内侧(顺方向)的端部。写入磁道WT13具有磁道边缘E13A与磁道边缘E13B。在图2所示的示例中，磁道边缘E13A为写入磁道WT13的外侧的端部，磁道边缘E13B为写入磁道WT13的内侧(顺方向)的端部。写入磁道(最终磁道)WT14具有磁道边缘E14A与磁道边缘E14B。在图2所示的示例中，磁道边缘E14A为写入磁道WT14的外侧的端部，磁道边缘E14B为写入磁道WT14的内侧(顺方向)的端部。

写入磁道WT10的写入磁道宽度WW10为磁道边缘E10A及E10B之间的半径方向的长度。写入磁道WT11的写入磁道宽度WW11为磁道边缘E11A及E11B之间的半径方向的长度。写入磁道WT12的写入磁道宽度WW12为磁道边缘E12A及E12B之间的半径方向的长度。写入磁道WT13的写入磁道宽度WW13为磁道边缘E13A及E13B之间的半径方向的长度。写入磁道WT14的写入磁道宽度WW14为磁道边缘E14A及E14B之间的半径方向的长度。写入磁道宽度WW10至WW14例如为相同。此外，写入磁道宽度WW10至WW14也可以不同。

读取磁道RT10为写入磁道WT10的除去了被重叠写入有写入磁道WT11的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT11为写入磁道WT11的除去了被重叠写入有写入磁道WT12的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT12为写入磁道WT12的除去了重叠写入有写入磁道WT13的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT13为写入磁道WT13的除去了重叠写入有写入磁道WT14的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT14对应于写入磁道WT14。读取磁道RT14相当于带区域TG1中的最终磁道。

读取磁道RT10的读取磁道宽度RW10为磁道边缘E10A与E11A之间的半径方向的长度。读取磁道RT11的读取磁道宽度RW11为磁道边缘E11A与E12A之间的半径方向的长度。读取磁道RT12的读取磁道宽度RW12为磁道边缘E12A与E13A之间的半径方向的长度。读取磁道RT13的读取磁道宽度RW13为磁道边缘E13A与E14A之间的半径方向的长度。读取磁道RT14的读取磁道宽度RW14为磁道边缘E14A与E14B之间的半径方向的长度。即，读取磁道宽度RW14与写入磁道宽度WW14相同。

在图2所示的示例中，带区域TG2包含写入磁道WT20、WT21、WT22、WT23及WT24。在带区域TG2中，写入磁道WT20至WT24在半径方向上以该顺序被重叠写入。写入磁道WT20至WT24分别相当于带区域TG1中的写入磁道WT10至WT14。

写入磁道WT20的写入磁道宽度WW20为磁道边缘E20A与E20B之间的半径方向的长度。写入磁道WT21的写入磁道宽度WW21为磁道边缘E21A与E21B之间的半径方向的长度。写入磁道WT22的写入磁道宽度WW22为磁道边缘E22A与E22B之间的半径方向的长度。写入磁道WT23的写入磁道宽度WW23为磁道边缘E23A与E23B之间的半径方向的长度。写入磁道WT24的写入磁道宽度WW24为磁道边缘E24A与E24B之间的半径方向的长度。

读取磁道RT20为写入磁道WT20的除去了被重叠写入有写入磁道WT21的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT21为写入磁道WT21的除去了被重叠写入有写入磁道WT22的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT22为写入磁道WT22的除去了被重叠写入有写入磁道WT23的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT23为写入磁道WT23的除了被重叠写入有写入磁道WT24的一部分得到的剩余的区域。读取磁道RT24对应于写入磁道WT24。读取磁道RT20至RT24分别对应于带区域TG1中的读取磁道RT10至RT14。

读取磁道RT20的读取磁道宽度RW20为磁道边缘E20A与E21A之间的半径方向的长度。读取磁道RT21的读取磁道宽度RW21为磁道边缘E21A与E22A之间的半径方向的长度。读取磁道RT22的读取磁道宽度RW22为磁道边缘E22A与E23A之间的半径方向的长度。读取磁道RT23的读取磁道宽度RW23为磁道边缘E23A与E24A之间的半径方向的长度。读取磁道RT24的读取磁道宽度RW24为磁道边缘E24A与E24B之间的半径方向的长度。

头15以滑块为主体，具备安装于该滑块的写入头15W和读取头15R。写入头15W在盘10上写入数据。读取头15R读取记录于盘10的数据。此外，有时也将写入头15W仅称为头15，有时也将读取头15R仅称为头15，有时也将写入头15W及读取头15R总称为头15。

驱动器IC20按照系统控制器130(详细地说，后述的MPU60)的控制，控制SPM12以及VCM14的驱动。

头放大器IC(前置放大器)30具备读取放大器及写入驱动器。读取放大器对通过读取头15R从盘10读取的读取信号进行放大，向系统控制器130(详细地说，后述的读/写(R/W)通道40)输出。写入驱动器将与从R/W通道40输出的信号相应的写入电流向写入头15W输出。

易失性存储器70为电力供给被切断时所保存的数据会丢失的半导体存储器。易失性存储器70存储磁盘装置1的各部中进行的处理所需要的数据等。易失性存储器70例如为DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)或SDRAM(SynchronousDynamic Random Access Memory：同步动态存储器)。

缓冲存储器80为暂时记录在磁盘装置1与主机100之间收发的数据等的半导体存储器。此外，缓冲存储器80也可以与易失性存储器70一体构成。缓冲存储器80例如为DRAM、SRAM(Static Random Access Memory：静态随机存取存储器)、SDRAM、FeRAM(Ferroelectric Random Accessmemory：铁电随机存取存储器)或MRAM(MagnetoresistiveRandom Access Memory：磁阻式随机存取记忆体)等。

非易失性存储器90为即使电力供给被切断也会记录所保存的数据的半导体存储器。非易失性存储器90例如为NOR型或NAND型的闪速ROM(Flash Read Only Memory:FROM，闪存只读存储器)。

系统控制器(控制器)130使用例如将多个原件集成于一块芯片的被称为System-on-a-Chip(SoC：片上系统)的大规模集成电路(LSI)而实现。系统控制器130包含读/写(R/W)通道40、硬盘控制器(HDC)50及微型处理器(MPU)60等。系统控制器130被电连接于例如驱动器IC20、头放大器IC30、易失性存储器70、缓冲存储器80、非易失性存储器90及主机系统100等。

R/W通道40根据来自后述的MPU60的指示，执行从盘10向主机100传送的读取数据及从主机100传送的写入数据的信号处理。R/W通道40具有测定读取数据的信号质量的电路或功能。R/W通道40被电连接于例如头放大器IC30、HDC50、及MPU60等。

HDC50根据来自后述的MPU60的指示，控制主机100与R/W通道40之间的数据传送。HDC50被电连接于例如R/W通道40、MPU60、易失性存储器70、缓冲存储器80及非易失性存储器90等。

MPU60为控制磁盘装置1的各部的主控制器。MPU60经由驱动器IC20控制VCM14，执行进行头15的定位的伺服控制。MPU60另外经由驱动器IC20控制SPM12，使盘10旋转。MPU60控制向盘10写入数据的动作，并且选择写入数据的保存目的地。另外，MPU60控制从盘10读取数据的动作，并且控制读取数据的处理。MPU60被连接于磁盘装置1的各部。MPU60被电连接于例如驱动器IC20、R/W通道40及HDC50等。

MPU60具备读/写控制部61。MPU60在固件上执行各部例如读/写控制部61等的处理。此外，MPU60也可以各部例如读/写控制部61设为电路而具备。

读/写控制部61按照来自主机100的命令，控制数据的读取处理及写入处理。读/写控制部61经由驱动器IC20控制VCM14，将头15定位于盘10上的预定的位置，读取或写入数据。在执行瓦记录的情况下，读/写控制部61例如在预定的带区域相继地(sequential)写入数据。在读取预定的带区域的情况下，读/写控制部61例如相继地读取数据。读/写控制部61具备寻道(seek)控制部611和定位控制部612。以下，“将头15(写入头15W或读取头15R)定位或配置于预定的位置”有时也表示“头15(写入头15W或读取头15R)的中心部定位或配置于预定的位置”。

寻道控制部611使头15寻道至盘10上的预定的位置，例如预定的圆周方向的位置(以下，称为圆周位置)的预定的半径方向的位置(以下，称为半径位置)。在一例中，寻道控制部611使头15寻道至盘10上的预定的磁道的预定的扇区。

定位控制部612在各磁道中，将头15定位控制在读取处理及写入处理时成为目标的半径位置(以下称为目标位置)。定位控制部612通过以伺服扇区为单位进行采样中断控制而执行头15的定位控制。定位控制部612例如在各磁道中控制头15以使得追随在读取处理及写入处理时成为目标的路径(以下称为目标路径)。这里，头15的路径相当于例如预定的磁道的各圆周位置处的头15的半径位置。此外，有时以路径的意义使用半径位置，也有时以半径位置的意义使用路径。以下，将写入处理时的头15例如写入头15W或读取头15R的半径位置称为写入位置，将读取处理时的头15例如读取头15R的半径位置称为读取位置。将写入处理时的头15的路径称为写入路径，将读取处理时的头15的路径称为读取路径。将写入处理时的头15的目标位置称为目标写入位置，将读取处理时的头15的目标位置称为目标读取位置。另外，将写入处理时的头15的目标路径称为目标写入路径，将读取处理时的头15的目标路径称为目标读取路径。

在一例中，定位控制部612在写入处理时，将头15例如写入头15W定位于与盘10同心圆状地进行了写入的写入磁道(以下称为初始写入磁道)的中心部的半径位置所对应的目标写入位置(以下称为初始写入位置)。换而言之，定位控制部612在写入处理时，控制头15例如写入头15W以使得追随在初始写入磁道的半径方向的中心部通过的目标写入路径(以下称为初始写入路径)。

另外，定位控制部612例如在读取处理时，将头15例如读取头15R定位于初始读取磁道的中心部的半径位置所对应的通常的目标读取位置(以下称为初始读取位置)，所述初始读取磁道即为在初始写入位置(初始写入路径)进行了写入的写入磁道的除去了被重叠写入有沿在初始写入位置(初始写入路径)进行了写入的顺方向相邻的写入磁道的一部分的剩余的读取磁道。换而言之，定位控制部612在读取处理时，控制头15例如读取头15R，以使得追随在初始读取磁道的半径方向的中心部通过的目标读取路径(以下称为初始读取路径)。

定位控制部612在写入处理时，取得与头15例如写入头15W(或读取头15R)的位置相关的信息(以下仅称为位置信息)。以下，将写入处理时的头15的位置信息称为写入位置信息。写入位置信息包含：与写入处理时的各圆周位置上的头15的半径位置相关的信息、也即是与写入处理时的头15的路径相关的信息(以下称为写入路径信息)，各圆周位置上的初始写入位置与当前的(或实际的)写入位置(以下称为实际写入位置)的差值(以下有时也称为偏移值)和/或各圆周位置上的目标写入位置与实际写入位置的差值(以下有时也称为写入误差)等。偏移值例如相当于位置误差(position error)，即头15的中心的位置与预定的磁道的中心的位置的相对位移。有时也将初始写入路径与实际写入路径的差值称为偏移值。另外，有时也将目标写入路径与实际写入路径的差值称为写入误差。以下，有时也将目标读取位置与当前的读取位置(以下称为实际读取位置)的差值称为读取误差。有时也将目标读取路径与实际读取路径的差值称为读取误差。定位控制部612将所取得的写入位置信息记录于预定的记录区域、例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80和/或非易失性存储器90等。

定位控制部612能够基于位置信息执行定位控制。以下，有时也将控制头15以使得追随基于位置信息生成的当前的目标位置及当前的目标路径称为ATC(Adaptive TrackCenter：自适应跟踪中心或Automatic Trackwidth Control：自动磁道宽度控制)控制。例如，定位控制部612基于当前将要写入的写入磁道(以下称为当前的写入磁道或当前的磁道)的前一个进行了写入的写入磁道(以下称为前面的写入磁道或前面的磁道)所对应的写入位置信息(以下称为前面的写入位置信息)，生成当前的写入磁道中的目标写入位置(以下称为当前的目标写入位置)及目标写入路径(以下称为当前的目标写入路径)，基于所生成的当前的目标写入位置及当前的目标写入路径控制写入头15W。以下，有时也将基于当前的目标写入位置及当前的目标写入路径控制头15例如写入头15W称为写入ATC控制，所述当前的目标写入位置及当前的目标写入路径是基于前面的写入位置信息而生成的。另外，定位控制部612例如基于位于当前将要读取的读取磁道(以下称为当前的读取磁道或当前的磁道)的顺方向的下一个位置(相邻)的读取磁道(以下称为下一读取磁道)或写入磁道(以下称为下一写入磁道)所对应的写入位置信息(以下称为下一写入位置信息)和当前的读取磁道(当前的写入磁道)所对应的写入位置信息(以下称为当前的写入位置信息)，生成当前的读取磁道中的目标读取位置(以下称为当前的目标读取位置)及目标读取路径(以下称为当前的目标读取路径)，基于所生成的当前的目标读取位置及当前的目标读取路径控制读取头15R。以下，有时也将例如基于当前的目标读取位置及当前的目标读取路径控制头15例如读取头15R称为读取ATC控制，所述当前的目标读取位置及当前的目标读取路径是基于下一写入位置信息及当前的写入位置信息而生成的。以下，将当前将要写入或读取的扇区称为当前的扇区，将位于当前的扇区的行进方向上的例如位于下一个位置的扇区称为下一扇区。

图3是表示写入ATC控制的一例的示意图。在图3所示的示例中，带区域TGj包含写入磁道WTj－1、WTj及WTj+1。在带区域TGj中，写入磁道WTj－1至WTj+1在顺方向上以该顺序进行了重叠写入。写入磁道WTj－1具有磁道边缘Ej－1A。在图3所示的示例中，磁道边缘Ej－1A为写入磁道WTj－1的外方向的端部。在图3中，示出了与写入磁道WTj－1相对应的初始写入路径WTTj－1。写入磁道WTj具有磁道边缘EjA。在图3所示的示例中，磁道边缘EjA为写入磁道WTj的外方向的端部。在图3中，示出了与写入磁道WTj相对应的初始写入路径WTTj。写入磁道WTj+1具有磁道边缘Ej+1A。在图3所示的示例中，磁道边缘Ej+1A为写入磁道WTj+1的外方向的端部。在图3中，示出了与写入磁道WTj+1相对应的初始写入路径WTTj+1。

定位控制部612以追随对写入磁道WTj－1进行写入时的目标写入路径TWTj－1的方式对写入头15W进行定位控制。目标写入路径TWTj－1相当于初始写入路径WTTj－1。实际上，在对写入磁道WTj－1进行写入的情况下，写入头15W在包含写入误差的实际的写入路径(以下称为实际写入路径)SWTj－1上行进。定位控制部612取得与实际写入路径SWTj－1对应的写入处理时的头15例如写入头15W的写入路径信息，将所取得的写入路径信息记录于预定的记录区域例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80和/或非易失性存储器90等。

定位控制部612基于与实际写入路径SWTj－1相对应的写入路径信息，生成对写入磁道WTj进行写入时的目标写入路径TWTj，以追随目标写入路径TWTj的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WTj进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径SWTj上行进。定位控制部612取得与实际写入路径SWTj对应的写入路径信息，将所取得的写入路径信息记录于预定的记录区域例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80和/或非易失性存储器90等。

定位控制部612基于与实际写入路径SWTj相对应的写入路径信息，生成对写入磁道WTj+1进行写入时的目标写入路径TWTj+1，以追随目标写入路径TWTj+1的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WTj+1进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径SWTj+1上行进。定位控制部612取得与实际写入路径SWTj+1相对应的写入路径信息，将所取得的写入路径信息记录于预定的记录区域例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80和/或非易失性存储器90等。

图4是表示实施方式所涉及的写入处理时的头15的定位控制系统SY1的一例的框图。

磁盘装置1具有写入处理时的头15的定位控制系统(以下，称为写入控制系统)SY1。写入控制系统SY1具有转换器S1、控制器S2、致动器S3、存储器S4、保存区域S5、调整器S6、可变增益放大器(Variable gainamplifier:VGA)S7、延迟器S8、和运算部CL1、CL2、及CL3。以下，将可变增益放大器(Variable gain amplifier:VGA)S7仅称为可变增益S7。转换器S1、控制器S2、调整器S6、可变增益S7、延迟器S8、运算部CL1、运算部CL2、及运算部CL3包含于例如系统控制器130。致动器S3包含于例如致动器AC。存储器S4包含于例如易失性存储器70、缓冲存储器80、或非易失性存储器90。保存区域S5包含于例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80、或非易失性存储器90。运算部CL2、控制器S2、及致动器S3构成反馈系统FS。在图4中，盘10的预定的磁道(柱面)处的预定的头例如头15的半径方向的位置(C，H)、盘10的预定的磁道的扇区(C，S)、初始写入位置X1w、目标写入位置Xw、写入误差ew、写入驱动量Uw、写入修正值X2w、偏移值X3w、及偏移值X3w的预定的频带的功率谱例如预定的频带的功率累积和相对于偏移值X3w的全频带的功率谱例如全频带的功率谱的累积平方和(以下仅称为功率累积和)的比率(以下称为功率比率)γ分别在写入控制系统SY1内被作为信号(或信息)进行处理。偏移值X3w相当于位置误差信号(position error signal:PES)。功率比率γ例如为能够通过写入ATC控制追随基于前面的写入位置信息生成的当前的写入位置及当前的目标写入路径的偏移值(PES)X3w的频带(以下有时也称为ATC频带)的功率累积和相对于偏移值(PES)X3w的全频带的功率累积和的比率。有时也将功率比率γ称为PES功率比率γ。此外，功率比率γ也可以为比偏移值X3w的预定的频带窄的频带的功率谱的累积平方和相对于偏移值X3w的该预定的频带的功率谱的累积平方和的比率。

转换器S1将由上位装置例如主机100指定的盘10的逻辑性的位置(以下称为逻辑位置)所对应的物理性的位置(以下称为物理位置)转换为盘10的半径位置。逻辑位置例如也可以为逻辑块地址(LBA)，物理位置例如也可以为表示盘10的物理位置的伺服信息排列。转换器S1根据例如由主机100指定的LBA所对应的伺服信息排列(C：磁道或柱面，H：头，S：扇区)，将预定的头H例如头15与对头H进行定位的盘10的同心圆状的多个磁道内的磁道C的组合(C，H)(头15的半径方向的位置)转换为初始写入位置X1w。

控制器S2对致动器S3进行控制。控制器S2基于例如作为目标写入位置Xw及实际写入位置Yw的差值的写入误差ew，生成致动器S3的写入处理时的头15的驱动量(以下称为写入驱动量)Uw。此外，控制器S2也可以基于写入误差ew以外的值生成写入驱动量Uw。

致动器S3根据控制器S2的输出而进行驱动。致动器S3例如基于写入驱动量Uw而驱动，将头15向实际写入位置Yw移动。

存储器S4具有表TB。表TB包含写入位置信息等。

调整器S6对可变增益S7进行调整。调整器S6例如基于作为初始写入位置X1w与实际写入位置Yw的差值的偏移值X3w生成对可变增益S7进行调整的功率比率γ。

可变增益S7基于能够变更为最合适的值的增益β而生成写入修正值X2w。增益β例如是用于在ATC控制中调整当前的磁道相对于前面的磁道的追随性的系数。可变增益S7例如基于根据功率比率γ设定的增益β和位于前面的写入磁道的扇区(C－1，S)的行进方向上的下一扇区(C－1，S+1)所对应的偏移值X3w生成位于当前的扇区(C，S)的行进方向的下一扇区(C，S+1)所对应的写入修正值X2w(C，S+1)，所述前面的写入磁道的扇区(C－1，S)与当前的写入磁道的当前的扇区(C，S)相邻。

延迟器S8进行预定的周期的延迟。延迟器S8例如使写入修正值X2w(C，S+1)延迟1采样周期。

在由上位装置例如主机100指定了写入数据的盘10的逻辑位置例如LBA的情况下，写入控制系统SY1将LBA预先转换为物理位置(C，H，S)，将头15的半径方向的位置(C，H)向转换器S1输出，将当前的扇区(C，S)向存储器S4输出。转换器S1被输入位置(C，H)。转换器S1将位置(C，H)转换为初始写入位置X1w，并向运算部CL1及CL3输出。运算部CL1被输入初始写入位置X1w及写入修正值X2w(C，S)。运算部CL1生成在初始写入位置X1w上加上了写入修正值X2w(C，S)得到的目标写入位置Xw，将所生成的目标写入位置Xw向运算部CL2输出。换而言之，运算部CL1将所生成的目标写入位置Xw向反馈系统FS输出。

运算部CL2将作为目标写入位置Xw与实际写入位置Yw的差值的写入误差ew向控制器S2输出。写入误差ew相当于输出(实际写入位置Yw)相对于反馈系统FS的输入(目标写入位置Xw)的追随精度。有时也将写入误差ew称为反馈剩余差ε(＝Yw－Xw＝ew)。预定的磁道的圆周方向上的反馈剩余差ε的分布受反馈系统FS的特性和/或输入到写入控制系统SY1的干扰等影响。控制器S2被输入写入误差ew。控制器S2将写入驱动量Uw向致动器S3输出。致动器S3被输入写入驱动量Uw。致动器S3与写入驱动量Uw相应而驱动，将头15例如写入头15W向与写入驱动量Uw对应的实际写入位置Yw移动。致动器S3将实际写入位置Yw向运算部CL2及CL3输出。换而言之，反馈系统FS将实际写入位置Yw向运算部CL2及CL3输出。反馈系统FS使实际写入位置Yw稳定地追随于目标写入位置Xw。

写入控制系统SY1基于写入误差ew驱动致动器S3而将头15定位于作为盘10的目标的磁道(C，H)，读取记录于盘10的伺服信息而检测实际写入位置Yw。写入控制系统SY1检测扇区S，确认正将头15定位于作为目标的扇区(C，H，S)。在判定为正定位于作为目标的扇区(C，H，S)的情况下，写入控制系统SY1向该扇区(C，H，S)写入数据。写入控制系统SY1接受与由主机100指定的盘10的预定的位置对应的LBA，将与该LBA对应的头H例如头15定位于磁道C，随着盘10的旋转而通过头15沿着行进方向向扇区S依次写入数据。通过反复进行这样的处理，写入控制系统SY1相继地写入数据。

运算部CL3将作为实际写入位置Yw与初始写入位置X1w的差值的偏移值X3w(C，S)向存储器S4及调整器S6输出。存储器S4被输入逻辑位置(C，S)及偏移值X3w(C，S)。在存储器S4中，作为表而记录有包含与逻辑位置(C，S)相关联的偏移值X3w的写入位置信息。在记录有预定的带区域的所有的磁道中的写入位置信息的情况下，存储器S4将预定的带区域的所有的磁道中的写入位置信息与该预定的带区域相关联而向保存区域S5写入。存储器S4将在与位于位置(C，S)所对应的扇区(C，S)的行进方向的下一扇区(C，S+1)的顺方向相反的方向上相邻的扇区(C－1，S+1)的偏移值X3w(C－1，S+1)向可变增益S7输出。调整器S6被输入偏移值X3w。调整器S6将基于偏移值X3w生成的功率比率γ向可变增益S7输出。可变增益S7被输入偏移值X3w(C－1，S+1)及功率比率γ。可变增益S7将在偏移值X3w(C－1，S+1)上乘以根据功率比率γ设定的增益β得到的写入修正值X2w(C，S+1)向延迟器S8输出。延迟器S8被输入写入修正值X2w(C，S+1)。延迟器S8将使写入修正值X2w延迟1采样周期而得到的写入修正值X2w(C，S)向运算部CL1输出。

在执行写入ATC控制的情况下，写入控制系统SY1为了使在半径方向上相邻的两个磁道之间的磁道宽度例如读取磁道宽度一定，基于前面的写入位置信息对头15的位置进行修正。例如，在向扇区(C，H，S)写入数据的情况下，写入控制系统SY1基于在向扇区(C，H，S)的在半径方向上相邻的前面的写入磁道的扇区(C－1，H，S)进行了数据写入时的前面的写入位置信息，对扇区(C，H，S)处的头15的位置进行修正。通过这样对头15的位置进行修正，写入控制系统SY1能够将扇区(C，H，S)与扇区(C－1，H，S)之间的磁道宽度保持为一定。为了参照前面的写入磁道中的写入位置信息，写入控制系统SY1将实际写入位置Yw相对于初始写入位置X1w的相对值即偏移值(PES)X3w作为表TB而记录于存储器S4。写入控制系统SY1参照记录于表TB的前面的写入磁道的偏移值X3w，在前面的写入磁道的偏移值X3w上乘以增益β生成写入修正值X2w。例如，在向扇区(C，H，S)写入数据的情况下，写入控制系统SY1从表TB中参照前面的写入磁道的偏移值X3w(C－1，S)，在前面的写入磁道的偏移值X3w上乘以增益β而算出写入修正值X2w，基于所算出的写入修正值X2w对初始写入位置X1w进行修正。此时，写入控制系统SY1也可以将偏移值X3w(C，S)记录于表TB。另外，写入控制系统SY1也可以将下一扇区(S+1)中的偏移值X3w记录于表TB。在该情况下，写入控制系统SY1参照偏移值X3w(C－1，S+1)，算出下一扇区(C，H，S+1)中的写入修正值X2w，使该写入修正值X2w延迟1采样周期而算出扇区(C，H，S)的写入修正值X2w。

图5是表示本实施方式所涉及的调整器S6的一例的框图。

调整器S6具有累积和算出器S61、S63、滤波器S62和分频器(divider)S64。

累积和算出器S61、S63算出预定的时间内的累积平方和(例如，功率累积和)。累积和算出器S61基于例如偏移值X3w(PES)而算出预定的时间内的累积平方和A。在一例中，累积和算出器S61每当被输入预定的磁道中的预定的扇区的偏移值X3w(的信号)时都算出功率累积和。累积和算出器S61每当被输入偏移值X3w时都对计数值进行计数。例如，累积和算出器S61每当算出功率累积和时都将计数值增加1。在计数值到达了阈值(以下称为计数阈值)的情况下，累积和算出器S61输出所算出的功率累积和。计数阈值例如为盘10的预定的磁道的1周的伺服采样数。此外，计数阈值也可以例如为盘10的预定的磁道的半周、2周、或3周的伺服采样数。累积和算出器S63例如基于通过滤波器S62抑制了特定的频率成分得到的偏移值X3w(PES)，算出预定的时间内的累积平方和B。在一例中，累积和算出器S63每当被输入预定的扇区中的抑制了特定的频率成分得到的偏移值X3w(的信号)时都算出功率累积和。累积和算出器S63每当算出功率累积和时都对计数值进行计数。例如，累积和算出器S63每当算出功率累积和时都将计数值增加1。在计数值到达了计数阈值的情况下，累积和算出器S63输出所算出的功率累积和。

滤波器S62抑制所输入的信号的特定的频率成分。滤波器S62例如为低通滤波器(LPF)，使预定的频率以下的频率的频率成分例如频率低的频率成分(以下称为低频成分)通过，抑制比预定的频率大的频率的频率成分例如频率高的频率成分(以下称为高频成分)。高频成分例如为频率比低频成分的频率高的频率成分。

分频器S64算出功率比率γ。分频器S64例如将累积平方和B除以累积平方和A而算出功率比率γ。

累积和算出器S61被输入偏移值X3w。累积和算出器S61将基于偏移值X3w算出的累积平方和A向分频器S64输出。滤波器S62被输入偏移值X3w。滤波器S62将抑制了频率比预定的频率大的频率成分得到的偏移值X3w向累积和算出器S63输出。累积和算出器S63被输入抑制了频率比预定的频率大的频率成分得到的偏移值X3w。累积和算出器S63将基于抑制了频率比预定的频率大的频率成分得到的偏移值X3w算出的累积平方和B向分频器S64输出。分频器S64输出基于累积平方和A及累积平方和B算出的功率比率γ。

图6是表示本实施方式所涉及的增益β相对于功率比率γ的变化的一例的图。在图6中，纵轴表示增益β，横轴表示功率比率γ。在图6中，示出了阈值βth1、γth1、及γth2。以下，有时也将阈值βth1称为增益阈值，将阈值γth1及γth2称为功率比率阈值。在图6中，示出了实线L61、单点划线L62、双点划线L63、及虚线L64。实线L61表示与功率比率γ成比例的增益β。单点划线L62表示相对于功率比率γ呈指数函数变化的增益β。双点划线L63表示在功率比率γ小于功率比率阈值γth1时为0，且在功率比率γ为功率比率阈值γth1以上时与功率比率γ成比例的增益β。虚线L64表示在功率比率γ小于功率比率阈值γth2时与功率比率γ呈指数函数增加，且在功率比率γ为功率比率阈值γth2以上时为增益阈值βth1的增益β。

磁盘装置1中，如实线L61、单点划线L62、双点划线L63、或虚线L64所示，使增益β相对于功率比率γ连续地变更。此外，磁盘装置1也可以以图6所示的示例以外的方式使增益β相对于功率比率γ连续地变更。

图7是表示写入ATC控制的处理方法的一例的示意图。在图7所示的示例中，带区域TG[0]包含写入磁道WT[0]、WT[1]、WT[2]…WT[n]。这里，n例如为0以上的整数。在图7所示的示例中，n例如为大于2的整数。在图7所示的示例中，为了便于说明，分别示出了写入磁道WT[0]至WT[n]，但实际上写入磁道WT[0]至WT[n]在顺方向上按照该顺序被重叠写入。

在图7中，示出了写入磁道WT[0]的初始写入路径X1w[0]、相对于初始写入路径X1w[0]的写入修正值X2w[0]、写入磁道WT[0]的偏移值X3w[0]、对写入磁道WT[0]进行写入时的目标写入路径Xw[0]、以及对写入磁道WT[0]进行了写入时的实际写入路径Yw[0]。在图7所示的示例中，目标写入路径Xw[0]相当于初始写入路径X1w[0]。在图7中，示出了写入磁道WT[1]的初始写入路径X1w[1]、相对于初始写入路径X1w[1]的写入修正值X2w[1]、写入磁道WT[1]的偏移值X3w[1]、对写入磁道WT[1]进行写入时的目标写入路径Xw[1]、以及对写入磁道WT[1]进行了写入时的实际写入路径Yw[1]。在图7中，示出了写入磁道WT[2]的初始写入路径X1w[2]、相对于初始写入路径X1w[2]的写入修正值X2w[2]、写入磁道WT[2]的偏移值X3w[2]、对写入磁道WT[2]进行写入时的目标写入路径Xw[2]、以及对写入磁道WT[2]进行了写入时的实际写入路径Yw[2]。在图7中，示出了写入磁道WT[n]的初始写入路径X1w[n]、相对于初始写入路径X1w[n]的写入修正值X2w[n]、写入磁道WT[n]的偏移值X3w[n]、对写入磁道WT[n]进行写入时的目标写入路径Xw[n]、以及对写入磁道WT[n]进行了写入时的实际写入路径Yw[n]。

在图7所示的示例中，磁盘装置1以追随对写入磁道WT[0]进行写入时的目标写入路径Xw[0]的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WT[0]进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径Yw[0]上行进。实际写入路径Yw[0]通过以下的式表示。

Yw[0]＝X1w[0]+X3w[0]＝X1w[0]+X2w[0]+ε[0](1)

这里，ε[0]为写入磁道WT[0]的反馈剩余差ε。另外，前面的磁道没有被写入，所以X2w[0]为0。因此，式(1)通过以下的式表示。

Yw[0]＝X1w[0]+ε[0](2)

磁盘装置1以追随对写入磁道WT[1]进行写入时的目标写入路径Xw[1]的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WT[1]进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径Yw[1]上行进。实际写入路径Yw[1]通过以下的式表示。

Yw[1]＝X1w[1]+X3w[1]

＝X1w[1]+X2w[1]+ε[1]

＝X1w[1]+βX3w[0]+ε[1]

＝X1w[1]+βε[0]+ε[1] (3)

这里，ε[1]为写入磁道WT[1]的反馈剩余差ε。

磁盘装置1以在对写入磁道WT[2]进行写入时追随目标写入路径Xw[2]的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WT[2]进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径Yw[2]上行进。实际写入路径Yw[2]通过以下的式子表示。

Yw[2]＝X1w[2]+X3w[2]

＝X1w[2]+X2w[2]+ε[2]

＝X1w[2]+βX3w[1]+ε[2]

＝X1w[2]+β(X2w[1]+ε[1])+ε[2]

＝X1w[2]+β{(βX2w[0]+ε[0])+ε[1]}+ε[2]

＝X1w[2]+β＾2×ε[0]+βε[1]+ε[2] (4)

这里，ε[2]为写入磁道WT[2]的反馈剩余差ε。

磁盘装置1以在对写入磁道WT[n]进行写入时追随目标写入路径Xw[n]的方式对写入头15W进行定位控制。实际上，在对写入磁道WT[n]进行写入的情况下，写入头15W在实际写入路径Yw[n]上行进。实际写入路径Yw[n]通过以下的式子表示。

Yw[n]＝X1[n]+β＾n×ε[0]+β＾(n－1)×ε[1]+…+β＾0×ε[n] (5)

这里，ε[n]为写入磁道WT[n]的反馈剩余差ε。

在写入磁道WT[n]的前面的写入磁道WT[n―1]被重叠写入了写入磁道WT[n]的情况下的读取磁道WT[n－1]的读取磁道宽度RW[n－1]使用式(5)通过以下的式表示。

RW[n－1]＝Yw[n－1]－Yw[n]

＝{X1w[n－1]+β＾(n－1)×ε[0]+β＾(n－2)×ε[1]+…+β＾0×ε[n－1]}－{X1w[n]+β＾n×ε[0]+β＾(n－1)×ε[1]+…+β＾1×ε[n－1]+β＾0×ε[n]}

＝X1w[n－1]－X1w[n]+(β－1){β＾(n－1)×ε[0]+β＾(n－2)×ε[1]+…+ε[n－1]}+ε[n] (6)

这里，X1w[n－1]－X1w[n]为使写入头15W对初始写入路径X1w[n－1]追随而进行了写入的写入磁道WT[n－1]的半径方向的中心位置与使写入头15W对初始写入路径X1w[n]追随而进行了写入的写入磁道WT[n]的半径方向的中心位置的距离(以下称为初始磁道间距)TP。

因此，读取磁道宽度RW[n－1]通过以下的式表示。

RW[n－1]＝TP+(1－β){β＾(n－1)×ε[0]+β＾(n－2)×ε[1]+…+ε[n－1]}+ε[n](7)

这里，在预定的带区域的所有的磁道中，反馈剩余差ε的方差为σ＾2。

在该情况下，读取磁道宽度RW[n－1]的期待值E(RW)及读取磁道宽度RW的方差V(RW)通过以下的式表示。

E(RW)＝TP(8)

V(RW)＝2/(1+β)×σ＾2 (9)

通过式(9)，在增益β＝0、即在不通过ATC而追随基于前面的写入位置信息而生成的当前的写入位置及当前的目标写入路径的情况下，方差V(RW)为2σ＾2，成为在半径方向上相邻的两个写入磁道的各自的定位精度(方差σ＾2)的2倍。方差V(RW)随着增益β增加而减少。方差V(RW)在增益β＝1的情况下成为最小值σ＾2。因此，增益β越大，则读取磁道RT[n－1]的读取磁道宽度RW[n－1]越能够在圆周方向上成为一定。

即，增益β越大，由ATC产生的效果就能变得越高。由ATC产生的读取磁道宽度RW[n－1]的压缩率C通过以下的式子表示。

C＝1/(1+β) (10)

在图7所示的示例中，在写入磁道WT[0]中，偏移值X3w[0]为ε[0]。因此，偏移值X3w[0]的方差成为反馈剩余差ε[0]的方差σ＾2。

在写入磁道WT[1]中，写入修正值X2w[1]为βX3w[0]。因此，写入修正值X2w[1]的方差为β＾2×σ＾2。另外，在写入磁道WT[1]中，偏移值X3w[1]为X3w[1]＝Yw[1]－X1w[1]＝X2w[1]+ε[1]。在假定为写入修正值X2w[1]的方差β＾2×σ＾2与反馈剩余差ε[1]的方差σ＾2不相关的情况下，偏移值X3w[1]的方差变为(1+β＾2)×σ＾2。

在写入磁道WT[2]中，写入修正值X2w[2]为βX3w[1]。因此，写入修正值X2w[2]的方差为β＾2(1×β＾2)σ＾2。另外，在写入磁道WT[2]中，偏移值X3w[2]为X3w[2]＝Yw[2]－X1w[2]＝X2w[2]+ε[2]。在假定为写入修正值X2w[2]的方差β＾2(1+β＾2)σ＾2与反馈剩余差ε[1]的方差σ＾2不相关的情况下，偏移值X3w[2]的方差变为(1+β＾2+β＾4)×σ＾2。

在写入磁道WT[n]中，写入修正值X2w[n]的方差为β＾2(1×β＾2+β＾4+…+β＾2n)σ＾2。在n→∞的情况下，写入修正值X2w[n]的方差V(X2w)变为β＾2/(1－β＾2)×σ＾2。另外，在写入磁道[n]中，偏移值X3w[n]的方差变为(1+β＾2+β＾4+…+β＾2n+β＾2(n+1))。在n→∞的情况下，偏移值X3w[n]的方差V(X3w)变为1/(1－β＾2)×σ＾2。

在增益β＝0，即在不通过ATC追随基于前面的写入位置信息而生成的当前的写入位置及当前的目标写入路径的情况下，方差V(X3w)变为σ＾2。方差V(X3w)示出了偏移值(PES)X3w随着增益β增加而变大这一情况。根据方差V(X3w)，偏移值X3w在增益β＝1的情况下发散。

因此，增益β必须为β＜1。由ATC产生的偏移值(PES)X3w的放大率K通过以下的式子表示。

K＝1/√(1―β＾2) (11)

图8是表示反馈系统FS的传递特性中的输入输出信号的增益及相位的波特图(bode diagram)。在图8中，在上段示出了反馈系统FS的传递特性中的输入输出信号的增益线图，在下段示出了反馈系统FS的传递特性中的输入输出信号的相位线图。在增益线图中，纵轴示出了反馈系统FS的传递特性中的输入输出信号的增益(单位dB)，横轴示出了反馈系统FS中的输入输出的频率(单位Hz)。在增益线图中，线L81表示增益相对于频率的变化。在相位线图中，纵轴表示相位(单位deg.)，横轴表示频率(单位Hz)。在相位线图中，线L82表示相位相对于频率的变化。

在图8所示的示例中，到约2000Hz为止，增益为1倍，没有相位的延迟。根据图8，在反馈系统FS中，能够通过写入头15W追随目标写入路径Xw的频带(以下有时也称为追随频带)为到约2000Hz为止。在该情况下，ATC频带也到约2000Hz为止。另一方面，在2000Hz以上的频带中，产生了相位的延迟。根据约4500Hz处的增益可知，输出信号相对于输入信号被放大。在根据图8所示的反馈系统FS的传递特性将偏移值(PES)X3w记录到表TB中的情况下，在前面的写入位置信息所包含的频率成分内的2000Hz以上的频率成分中，有可能无法准确地追随基于前面的写入位置信息生成的当前的写入位置及当前的目标写入路径。另外，当在前面的写入位置信息中包含有4500Hz的频率成分的情况下，每当从当前的写入磁道向下一写入磁道移动时，写入修正值X2w都增大而有可能发散。在写入ATC控制中，为了防止写入修正值X2w的发散，能够设置用于对相位和/或增益进行补偿的滤波器。但是，即使在设置了用于对相位和/或增益进行补偿的滤波器的情况下，能够通过写入ATC控制追随基于前面的写入位置信息生成的当前的写入位置及当前的目标写入路径的频带也会遵从能够通过反馈系统FS而由写入头15W追随目标写入路径Xw的频带。因此，即使是写入ATC控制，也无法抑制偏移值X3w的全频带中的读取磁道宽度的变动。此外，能够通过写入头15W追随目标写入路径Xw的频带设为到约2000Hz为止，但也可以为2000Hz以外的值。另外，在作为前述的滤波器S62的示例而列举的低通滤波器中通过的低频成分例如包含有2000Hz的频率成分。

图9是表示反馈剩余差ε的功率谱及功率累积和的一例的图。在图9中，在上段示出了反馈剩余差ε的功率谱的图，在下段示出了反馈剩余差ε的功率谱的累积和即功率累积和的图。在功率谱的图中，纵轴表示反馈剩余差ε的功率谱[dBμm]，横轴表示反馈剩余差ε的频率(单位Hz)。在功率谱的图中，实线L91表示写入控制系统SY1受到了干扰的影响的情况下的反馈剩余差ε的功率谱相对于频率的变化，虚线L92表示写入控制系统SY1不受到干扰的影响的情况下的反馈剩余差ε的功率谱相对于频率的变化。在功率累积和的图中，纵轴表示反馈剩余差ε的功率累积和[nm＾2]，横轴表示反馈剩余差ε的频率(单位Hz)。在功率累积和的图中，实线L93相当于实线L91的功率谱的累积和，虚线L94相当于虚线L92的功率谱的累积和。在功率累积和的图中，示出了实线L93上的点P11、实线L93上的点P12、虚线L94的点P21、和虚线L94上的点P22。点P11表示频率为2000Hz时的功率累积和(约23nm＾2)，点P12表示频率为30000Hz时的功率累积和(约38nm＾2)，点P21表示频率为2000Hz时的功率累积和(约6nm＾2)，点P22表示频率为30000Hz时的功率累积和(约21nm＾2)。在图9中，ATC频带与追随频带同等，例如设为小于2000Hz。

在图9所示的示例中，由于ATC频带小于2000Hz，所以能通过抑制频率小于2000Hz的功率谱从而抑制功率累积和，能压缩读取磁道宽度RW。另一方面，由于ATC频带小于2000Hz，所以无法抑制频率为2000Hz以上的功率谱，即有可能无法压缩读取磁道宽度RW。在图9所示的示例中，在功率累积和如实线L93所示那样变化的情况下，功率比率γ例如为小于γ＝2000Hz的功率累积和的总和(约23nm＾2)/全频带的功率累积和的总和(约38nm＾2)＝0.6。另外，在功率累积和如虚线L94所示那样变化的情况下，功率比率γ例如为小于γ＝2000Hz的功率累积和的总和(约6nm＾2)/全频带的功率累积和的总和(约21nm＾2)＝0.3。

以下，导出在执行了写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的放大率与在执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的压缩率。

首先，导出在执行了写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的放大率。在设为在不执行写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的方差V(ε)的情况下，ATC频带内的偏移值X3w的方差V1(ε)与ATC频带外的偏移值X3w的方差V2(ε)使用功率比率γ而分别通过以下式表示。

V1(ε)＝γV(ε) (12)

V2(ε)＝(1－γ)×V(ε) (13)

在执行了写入ATC控制的情况下的全频带的偏移值X3w的方差V3(ε)使用PES放大率K而通过以下式表示。

V3(ε)＝K＾2×V1(ε)+V2(ε)

＝(1+(K＾2－1)×γ)×V(ε)

＝(1+γ×β＾2/(1－β＾2))×V(ε) (14)

因此，在执行了写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的放大率通过以下的式表示。

√{V3(ε)/V(ε)}＝√(1+γ×β＾2/(1－β＾2)) (15)

接下来，导出在执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的压缩率。在不执行写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的方差V0(ΔWR)使用偏移值X3w的方差V(ε)而通过以下式表示。

V0(ΔWR)＝2V(ε) (16)

在不执行写入ATC控制的情况下的ATC频带内的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的方差V4(ΔWR)与在不执行写入ATC控制的情况下的ATC频带外的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的方差V5(ΔWR)分别通过以下的式表示。

V4(ΔWR)＝2×γ×V(ε) (17)

V5(ΔWR)＝2×(1－γ)×V(ε) (18)

在执行了写入ATC控制的情况下的ATC频带的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的方差V6(ΔWR)使用读取磁道宽度ΔWR压缩率C而通过以下的式表示。

V6(ΔWR)＝C×V4(ΔWR)

＝2/(1+β)×γ×V(ε) (19)

在执行了写入ATC控制的情况下的全集数带的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的方差V7(ΔWR)通过以下的式表示。

V7(ΔWR)＝V6(ΔWR)+V5(ΔWR)

＝2×[γ/(1+β)+1－γ]×V(ε) (20)

因此，在执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的压缩率通过以下的式表示。

√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}

＝√[γ/(1+β)+1－γ] (21)

图10是表示在执行了写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的放大率相对于增益β的变化的一例的图。在图10中，纵轴表示在执行了写入ATC控制的情况下的偏移值X3w的放大率√{V3(ε)/V(ε)}，横轴表示增益β。在图10中，示出了线L101、L102、L103、L104、及L105。线L101表示功率比率γ＝0的情况下的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}。线L102表示功率比率γ＝0.3的情况下的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}。线L103表示功率比率γ＝0.6的情况下的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}。线L104表示功率比率γ＝0.8的情况下的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}。线L105表示功率比率γ＝1的情况下的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}。

在图10所示的示例中，放大率√{V3(ε)/V(ε)}随着增益β增大而增大，在增益β＝1的附近发散。另外，在功率比率γ大的情况下，相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}的增加率能够变大。

图11是表示在执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的压缩率相对于增益β的变化的一例的图。在图11中，纵轴表示在执行了写入ATC控制的情况下的读取磁道宽度RW的变动ΔWR的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}，横轴表示增益β。在图11中，示出了线L111、L112、L113、L114、及L115。线L111表示功率比率γ＝0的情况下的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}。线L112表示功率比率γ＝0.3的情况下的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}。线L113表示功率比率γ＝0.6的情况下的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}。线L114表示功率比率γ＝0.8的情况下的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}。线L115表示功率比率γ＝1的情况下的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}。

在图11所示的示例中，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}随着增益β增大而减小。换而言之，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}随着增益β增大而被压缩。另外，在功率比率γ大的情况下，相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}的减少率能够变大。

在将图9的实线L91所示的功率谱与图9的实线L93所示的功率累积和所示那样的干扰输入到写入控制系统SY1的情况下，功率比率γ为例如0.6。在功率比率γ＝0.6的情况下，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}能够例如从图11减小到约84％。例如，在功率比率γ＝0.6、压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}为90％以下、且放大率√{V3(ε)/V(ε)}为小于10％的情况下，根据图10及图11，增益β为0.45以上且0.50以下的范围。在该情况下，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}能够减小到约89％。例如，在功率比率γ＝0.8、放大率√{V3(ε)/V(ε)}为小于10％的情况下，根据图10，增益β为0.50以下的范围。在增益β为0.50以下的情况下，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}能够减小到约87％。

在将图9的虚线L92所示的功率谱与图9的虚线L94所示的功率累积和所示那样的干扰输入到写入控制系统SY1的情况下，功率比率γ例如为0.3。在功率比率γ＝0.3的情况下，根据图11，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}能够减小到例如约92％。例如，在功率比率γ＝0.8、放大率√{V3(ε)/V(ε)}为小于10％的情况下，根据图10，增益β为0.65以下的范围。在增益β为0.65以下的情况下，压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}能够减小到约94％。这样，由于功率比率γ受到被输入到写入控制系统SY1的干扰而变化，所以用于执行写入ATC控制的最合适的增益β能够变化。

写入控制系统SY1例如调整器S6，基于偏移值X3w、功率比率γ、图10所示的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}的变化和/或图11所示的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}的变化而变更增益β。因此，写入控制系统SY1(磁盘装置1)能够抑制由偏移值X3w的增大导致的写入性能的低下，能够将读取磁道宽度RW的变动ΔRW最合适化。此外，图10所示的相对于增益β的放大率√{V3(ε)/V(ε)}的变化和/或图11所示的相对于增益β的压缩率√{V7(ΔWR)/V0(ΔWR)}的变化也可以被记录于预定的记录区域，例如盘10、易失性存储器70、缓冲存储器80和/或非易失性存储器90等。

图12是表示实施方式所涉及的写入处理方法的一例的流程图。

系统控制器130在每个采样周期都算出偏移值X3w(B1201)。例如，系统控制器130基于初始写入位置X1w及实际写入位置Yw算出偏移值X3w。系统控制器130算出功率累积和(B1202)。例如，系统控制器130算出全频带的功率谱的累积平方和。系统控制器130在算出出功率累积和的情况下将计数值增加(B1203)。系统控制器130判定计数值为计数阈值以下还是比计数阈值大(B1204)。在判定为计数值为计数阈值以下的情况下(B1204的否)，系统控制器130向B1201的处理进入。在判定为计数阈值比计数阈值大的情况下(B1204的是)，系统控制器130进入到B1209的处理。

系统控制器130将预定的频率成分截断(cut off)(B1205)。例如，系统控制器130使ATC频带的频率成分通过，抑制比ATC频带大的频带的频率成分。系统控制器130算出功率累积和(B1206)。例如，系统控制器130算出ATC频带的功率谱的累积平方和。系统控制器130在算出出功率累积和的情况下将计数值增加(B1207)。系统控制器130判定计数值是计数阈值以下还是比计数阈值大(B1208)。在判定为计数值是计数阈值以下的情况下(B1208的否)，系统控制器130向B1201的处理进入。在判定为计数阈值比计数阈值大的情况下(B1208的是)，系统控制器130算出功率比率γ(B1209)。例如，系统控制器130将功率比率算出为全频带的功率谱的累积平方和相对于ATC频带的功率谱的累积平方和之比。系统控制器130根据功率比率γ设定增益β(B1210)。系统控制器130将计数值重置(B1211)。系统控制器130基于写入修正值X2w执行目标写入位置Xw的算出以及写入处理，并结束处理，所述写入修正值X2w是基于增益β及偏移值X3w而算出的值(B1211)。

根据本实施方式，磁盘装置1基于偏移值X3w算出功率比率γ，所述偏移值X3w是基于初始写入位置X1w及实际写入位置Yw算出的值。磁盘装置1根据功率比率γ设定最合适的增益β。磁盘装置1基于写入修正值X2w和初始写入位置X1w算出目标写入位置Xw，所述写入修正值X2w是基于偏移值X3w及增益β算出的值。磁盘装置1基于目标写入位置Xw及实际写入位置Yw算出写入误差ew。磁盘装置1根据基于写入误差算出的写入驱动量Uw而驱动致动器AC，将写入头15W移动到实际写入位置Yw。能够根据功率比率γ设定最合适的增益β，所以磁盘装置1能够将头15(写入头15W)定位于最合适的半径方向的位置。另外，能够抑制读取磁道宽度的变动ΔRW。因此，磁盘装置1能够提高写入处理性能。另外，能够提高读取性能。

接下来，基于其他的实施方式及变形例所涉及的磁盘装置进行说明。在其他实施方式及变形例中，对与前述的实施方式相同的部分赋予相同的附图标记而将其详细的说明省略。

(变形例1)

变形例1的磁盘装置1的写入控制系统SY1的结构与前述的实施方式不同。

图13是表示变形例1所涉及的写入处理时的头15的定位控制系统SY1的一例的框图。

写入控制系统SY1还具有补偿器S9、延迟器S10、及运算部CL4。

补偿器S9生成驱动量Uw的修正值(以下称为驱动修正值)。例如，补偿器S9基于写入修正位置X2w(C，S+1)而生成驱动修正值U1w(C，S+1)。

延迟器S10进行预定的周期的延迟。延迟器S8例如使用于将头15W定位于位于当前的扇区(C、S)的行进方向的下一扇区(C、S+1)的写入目标位置的驱动修正值U1w(C，S+1)延迟1采样周期。

控制器S2将写入驱动量Uw向运算部CL4输出。运算部CL4被输入写入驱动量Uw及驱动修正值U1w。运算部CL4将在驱动量Uw上加上了驱动修正值U1w(C，S)的写入驱动量(以下，称为实际写入驱动量)U2w向致动器S3输出。致动器S3被输入实际写入驱动量U2w。致动器S3根据实际写入驱动量U2w而驱动，将头15例如写入头15W移动到与实际写入驱动量U2w相对应的实际写入位置Yw。

可变增益S7将在偏移值X3w(C－1，S+1)上乘以根据功率比率γ设定的增益β得到的写入修正值X2w(C，S+1)向延迟器S8及补偿器S9输出。补偿器S9被输入乘有根据功率比率γ设定的增益β的写入修正值X2w(C，S+1)。补偿器S9将驱动修正值U1w(C，S+1)向延迟器S10输出。延迟器S10将使乘有根据功率比率γ设定的增益β的驱动修正值U1w(C，S+1)延迟1采样周期而得到的驱动修正值U1w(C，S)向运算部CL4输出。

根据变形例1，磁盘装置1基于驱动修正值U1w对驱动量Uw进行修正。由此，能够在图8所示那样的反馈系统的传递特性中改善增益的发散和/或相位延迟，即能够使ATC频带提高，因此能够在功率比率γ大的状态下工作，能够使ATC追随增益β提高。因此，磁盘装置1能够提高写入处理性能。

(变形例2)

变形例1的磁盘装置1的调整器S6的结构与前述的实施方式不同。

图14是表示变形例1所涉及的调整器S6的一例的框图。

调整器S6还具有放大器S65和比较器(comparator)S66。

放大器S65乘以预定的值。放大器S65例如输出在从累积和算出器S61输出的累积平方和A上乘有预定的值而得到的值。

比较器S66根据输入信号选择输出信号。例如，比较器S66对来自放大器S65的输出与累积和算出器S63进行比较而输出与比较结果相应的功率比率γ。在一例中，比较器S66在低频带的功率累积和相对于全频带的功率累积和的比率为预定的比例例如7成以上的情况下，原样输出功率比率γ。另外，比较器S66在低频带的功率累积和相对于全频带的功率累积和的比率小于预定的比例例如7成的情况下，设为功率比率γ＝0而输出。此外，比较器S66也可以构成为能够根据低频带的功率累积和相对于全频带的功率累积和的比率而输出几个功率比率。

累积和算出器S61向放大器S65输出累积平方和A。放大器S65被输入累积平方和A。放大器S65将在累积平方和A上乘以预定的值而得到的值向比较器S66输出。累积和算出器S63将累积平方和B向比较器S66输出。比较器S66被输入在累积平方和上乘以预定的值而得到的值与累积平方和B。比较器S66基于在累积平方和上乘以了预定的值而得的值与累积平方和B而输出功率比率γ。

图15是表示变形例2所涉及的增益β相对于功率比率γ的变化的一例的图。在图15中，纵轴表示增益β，横轴表示功率比率γ。在图15中，示出了阈值βth2、βth3、βth4、γth3、γth4、及γth5。以下，有时将阈值βth2、βth3、及βth4称为增益阈值，将阈值γth3、γth4、及γth5称为功率比率阈值。在图6中，表示实线L151及虚线L152。实线L151表示在功率比率γ小于功率比率阈值γth3时为0，在功率比率γ为功率比率阈值γth3以上时为增益阈值(增益)βth2的增益β。虚线L152表示在功率比率γ小于功率比率阈值γth3时为0，在功率比率γ为功率比率阈值γth3以上且小于功率比率阈值γth4时为增益阈值(增益)βth3，在功率比率γ为功率比率阈值γth4以上且小于功率比率阈值γth5时为增益阈值(增益)βth4，在功率比率γ为功率比率阈值γth5以上时为增益阈值(增益)βth5的增益β。

磁盘装置1例如如实线L151或虚线L152所示，使增益β相对于功率比率γ不连续地变更。此外，磁盘装置1除了图15所示的示例以外，也可以使增益β相对于功率比率γ不连续地变更。

根据变形例2，磁盘装置1能够使增益β相对于功率比率γ不连续地变化。因此，磁盘装置1能够提高写入处理能力。

此外，前述的实施方式及变形例的磁盘装置1也能够应用于并非瓦记录的通常的记录方式。例如，前述的实施方式及变形例的磁盘装置1能够应用于通过通常的记录方式相继地向盘10写入磁道(数据)时。

另外，在此前为止的说明中，利用期望的频带的累积平方和运算求出功率比率γ，但作为其他的实施方式，也可以在使用整流电路等将功率转换为直流信号之后，根据该信号水平的比率而求出。

另外，功率比率γ通过ATC频带的位置误差信号强度相对于全频带的位置误差信号强度的比率而求出，但也可以通过ATC频带的位置误差信号强度相对于包含ATC频带的宽频带的位置误差信号强度的比率而求出。

对几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为示例而提出的，意图并不是限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他的各种方式实施，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式和/或其变形包含于发明的范围和/或宗旨，并且包含于权利要求所述的发明及其均等的范围。