Устройство для измерения напряженности поля коллапса цилиндрических магнитных доменов Советский патент 1986 года по МПК G11C11/14 

127 с входом синхронизации D-триггера 14, счетчик 15, суммирующий и вычитающий входы которого соединены соответственно с выходами элементов ЗИ-НЕ 16 и 17, а выходы счетчика 15 соединены с входами цифро-управлнемого резистора 18. Входы элементов:ЗИ-НЕ 16 и 17 соединены с выходом делителя 19 частоты и RS-триггера 20, первьй вход которого подключен к шине Сброс 21 и является вторым управляющим входом устройства. Причем второй вход блока анализа сигнала соединен с шиной Пуск 22 и является первым управляю. щим входом устройства. Блок анализа сигнала содержит последовательно соединенные фильтр 23, пиковый детектор 24 и компаратор 25. 2 ил.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при изготовлении запоминающих устройств и цилиндрических магнитных доменов (ЦМД). Целью изобретения является повышение точности устройства для измерения напряженности поля коллапса ЦЩ. Устройство для измерения напряженности поля ЦМД содержит оптически связанные источник 1 света, поляризатор 2, объектив 3, анализатор 4, и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 5, выход которого соединен с входом усилителя 6. Кроме того, устройство содержит катушку 7 индуктивности, подключенную к генератору 8 пилообразного тока и генератору 9 гармонических- колебаний, блок 10 измерения и блок 11 анализа сигнала, первый вход которого соедиI нен с входом усилителя 6, второй вход - с входом генератора 8, а персл вый выход соединен с входом блока 10 измерения, два нуль-органа 12 и 13, выход первого из которых соединен ю сд ел i,}} ifti ,пуск .Сброс Риг.1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при изготовлении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Целью изобретения является повыше1ше точности устройства для измерения напряженности поля коллапса ЦОД.

На фиг. 1 изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг.2 временная диаграмма его работы.

Устройство для измерения напряженности поля коллапса ЦВД (фиг.1) содержит оптически связанные источник 1 света, поляризатор 2, объектив 3 анализатор 4 и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 5, выход которого соединен с входом усилителя 6, катушку 7 индуктивности, подключенную к гене:ратору 8 пилообразного тока и генератору § гармонических колебаний, блок 10 измерения и блок 11 анализа сигнала, первый вход которого соединен с входом усилителя 6, второй Ьход - с входом генератора 8, а первый выход соединен с входом блока 10 измерения, два нуль-органа 12 и 13, .выход первого из которых соединен с входом синхронизации D-триггера 14, счетчик 15, суммирующий и вычитающий входы которого соединены соответетвенно с выходами элементов ЗИ-НЕ 16 и 17, а .выходы счетчика 15 соединены с входами цифроуправляемого регистра 18, входы элементов ЗИ-НЕ 16 и 17 -соединены с выходом делителя 19 часроты и RS-триггера 20, первый вход которого подключенк шине Сброс 21 Я является вторым .управляющим входом устройства, причем второй вход блока 11 анализа сигнала соединен с шиной Пуск 22 и является первым управляющим входом устройства.

Блок 11 анализа сигнала содержит последовательно соединенные фильтр 23, пиковый детектор 24 и компаратор 25.

Исследуемый образец тонкой магнитной пленки 26 располагается меткду поляризатором 2 и объективом 3. На временной диаграмме (фиг.2) изображены следующие сигналы: 27 выход фильтра 23; 28 - выход нуль-органа 12; 29 - выход генератора гармонических колебаний 9; 30 - выход нуль-органа 13; 31 - прямой выход D-триггера 14; 32 -. выход делителя 19; 33 - выход элемента ЗИ-НЕ 16; 34 - выход элемента 3 И-НЕ 17; 35 выходное сопротивление резистора 18. Устройство работает следующим образом.

Исследуемый образец пленки 26 с зарожденными ЦМД помещают в катушку 7 индуктивности,, Выход ной сигнал с генератора 9 гармонических колебаний, поступая в эту катушку, создаетв ней небольшое по величине (.10 50 Э) магнитное поле, изменяющееся по синусоидальному закону. При этом линейные размеры ЦМД в пленке под действием этого поля также меняются по синусоидальному закону. Поток света.от источника 1 света, проходя через поляризатор 2, образец пленки 26, объектив 3, анализатор 4, поступая на вход ФЭУ 5, тоже изменяется по синусоидальным. Этот сигнал, проходя через усилитель 6, поступает на первый вход блока 11 анализа сигнала. Входной сигнал блока 11 анализа сигнала представляет смесь сину31соидального (полезного) сигнала с сигналами игумов от ФЭУ 5, усилителя 6, дробового эффекта, неоднородности излучения источника 1 света. Блок анализа сигнала вьделяет полезный сигнал с помощью фильтра 23 и при помощи пикового детектора 24 и компаратора 25 следит за изменением амплитуды полезного сигнала, В момент коллапсации ЦМД полезный сигнал уменьшается и блок анализа, фиксируя зто изменение, выдает сигнал запуска блока 10 измерения, который производит измерения напряженности магнитного поля. Для достижения точности измерения порядка 0,5% необходимо иметь узкополосный фильтр с добротностью более 3000. При этом частота генератора 9 гармонических колебаний и резонансная частота фильтра 23 должны отличаться друг от друга не более чем на 0,1 вели-1ины полосы пропускания фильтра. Соблюдение этого условия вызывает затруднения как при настройке, так и во время работы, в результате воздействия внешних факто ров на элементы фильтра 23 и генератора 9 гармонических колебаний. Выходные сигналы 27 фильтра 23 и 29 генератора 9 колебаний преобразуются в прямоугольные 28 и 30 при помощи нуль-органов 12 и 13 и поступают на входы D-триггера 14. D-триггер 14, срабатывая по переднему фронту синхросигнала, производит дискриминацию этих входных сигналов по времени и вьщает разрешение на прохождение импульсов с выхода делителя 19 частоты через элементы ЗИНЕ 16 либо 17. При этом.импульсы поступают на суммирующий или вычитающий вход счетчика 15. Выходной цифровой код счетчика 15, поступая на резистор 18, вызывает изменение выходного сопротивления резистора 18, который подключен к колебательному контуру генератора 9 гармонических колебаний, и изменение частоты гене.ратора 9 гармонических колебаний 9. На временной диаграмме (фиг.2) показано, что частота 29 генератора 9 гармонических колебаний меньше частоты 27 выходного сигнала фильтра 23. D-триггер устанавливается в нулевое состояние, так как в момент прихода переднего фронта сигнала 30 на вход D-триггера поступает нуле14вое значение сигнала 28. Значит, выходные сигналы 34 делителя. 19 через элемент ЗИ-НЕ 17 поступают на вычитaюшJ й вход счетчика 15, цифровой код которого уменьшается. При этом уменьшается и выходное сопротивление 35 резистора 18, который включен параллельно активному сопротивлению колебательного контура генератора 9 гармонических колебаний. Частота последнего возрастает. При достижении момента, когда частота генератора 9 гармонических колебаний станет больше, чем резонансная частота фильтра 23, в D-триггер запишется единица, которая разрешит 1рохождение импульсов с делителя 19 через элемент ЗИ-НЕ на суммируюш 1й вход счетчика 15, и величина выходного сопротивления резистора 18 увеличивается, что вызывает уменьшение частоты генератора 9 гармонических колебаний. Далее наступает динамическое равновесие частот генератора 9 гармонических колебаний и резонансной частоты фильтра 23. Погрешность сравнения этих частот зависит от разрядное .ти резистора 18: при разрядности, равной 8, погрешность меньше 0,5%, при разрядности, равной 10, погрешность. 0,01%. Равенство частот обеспечивает постоя нство амплитуды выходного сиг.нала фильтра и тем самым позволяет уменьшить зону нечувствительности компаратора и, следовательно, повысить точность измерения. Таким образом, по сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает более точное измерение величины напряженности поля коллапса ЩЩ за счет более точного равенства частоты генератора гармоничесг- . ких колебаний и резонансной частоты фильтра. Применение предложенного устройства при измерении поля коллапса ЦМД позволит повысить качество запоминающихустройств на ЩЩ. Формула изобретения Устройство для измерения напряженности поля коллапса цилиндрических магнитных доменов, содержащее оптически связанные источник света, поляризатор, объектив, анализатор и фотоэлектронный умножитель, выход 512 которого соединен с входом усилителя источник магнитного поля в виде катушки индуктивности, подключенной к генератору пилообразного тока и генератору гармонических колебаний, блок измерения и блок анализа сигнала, первый вход которого соединен С выходом усилителя, второй вход подключен к входу генератора пилообразного тока и является первым управ ляющим входом устройства, а первьй выход соединен с входом блока измерения, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности уст ройстра, оно содержит два нуль-органа,D-триггер, счетчик, два элемента ЗИ-НЕ, подстрочный элемент в виде цифро-управляемого резистора, делитель частоты и RS-триггер, первьЕЙ вход которого является вторым управляющим входом устройства, вто16 . рой вход подключен к первому выходу блока анализа сигнала, а выход - к первым входам элементов ЗИ-НЕ, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами счетчика, выходы которого подключены к входам цифро-управляемого резистора, выход которого соединен с входом генератора гармонических колебаний, выход которого подключен к входу делителя частоты и к входу первого нуль-органа, выход первого нульоргна соединен с входом синхронизации D-триггера, выходы которого подключены к вторым входам элементов ЗИ-НЕ, а вход D соединен с выходом второго нуль-органа, вход которого подключен к второму выходу блока анализа сигнала, причем выход делителя частоты соединен с третьими входами элементов ЗИ-НЕ.

S5