Способ измерения импульсных параметров магнитных дисков Советский патент 1992 года по МПК G11B21/00 G11B27/00 

Изобретение относится к области магнитной записи, преимущественно к способам испытаний магнитных дисков, и может быть использовано при отборе типовых магнитных дисков, используемых в качестве рабочих эталонов при контроле величин сигналов воспроизведения.

Известны способы измерения импульсных параметров, основанные на коррекции измеренных при помощи типовой магнитной головки значений амплитуд и относительного уровня перезаписи записанных сигналов частотой 1F и 2F на двух контрольных дорожках. При этом способе измерения представлены возможности уменьшения влияния случайных факторов на точность измерения коэффициентов за счет проведения многократных измерений с последующей статистической обработкой

Известен и наиболее близок по технической сущности способ измерения импульсных параметров магнитных дисков, при котором записывают на контрольных дорожках типового и типового первичного магнитного дисков при помощи типовой магнитной головки сигналы частотой 1F, а потом на тех же дорожках - частотой 2F. Измеряют средние за дорожку амплитуды записанных сигналов. Определяют калибровочные коэффициенты типового магнитного диска по амплитудам на внешней (Сч, Cz) и внутренней (Сз, Ci) дорожках и относительному уровню перезаписи (Сп) на внешней контрольной дорожке, а по этим

VI

00

ел ю о

коэффициентам отбирают типовые магнитные диски.

Недостатком этого способа является то, что предложенный набор коэффициентов оставляет возможность отобранным типо- вым магнитным дискам иметь разные магнитные свойства, что ухудшит качество проверенных магнитных дисков и работоспособность накопителей на магнитных дисках,

Целью изобретения является повышение точности измерения импульсных параметров.

Цель достигается тем, что при известном способе измерения импульсных пара- метров магнитных дисков, заключающемся в записи на контрольных дорожках типового и типового первичного магнитных дисков при помощи типовой магнитной головки сигналов частотой 1F, измеряют среднюю за дорожку амплитуду записанных сигналов и стирают запись. Записывают на тех же дорожках сигналы частотой 2F. Повторно измеряют среднюю за дорожку амплитуду записанных сигналов и определяют калиб- ровочные коэффициенты типового магнитного диска с учетом амплитуд сигналов на внешней и внутренней дорожках и относительного уровня перезаписи на внешней контрольной дорожке. После измерения средней за дорожку амплитуды сигнала записи частотой 2F на внутренней контрольной дорожке типового первичного магнитного диска через обмотку типовой магнитной головки пропускают постоянный ток. Измеряют его величину при уменьшении в два раза средней амплитуды сигнала. Постоянный ток измеренной величины пропускают через обмотку типовой магнитной головки после измерения средней за дорож- ку амплитуды сигнала записи частотой 2F на внутренней контрольной дорожке типового магнитного диска. Измеряют среднюю амплитуду остатка сигнала дорожки, определяют ее отношение к средней амплитуде сигнала дорожки до воздействия постоянного тока на обмотку типовой магнитной головки, а калибровочные коэффициенты определяют с учетом полученного отношения.

Измерения величины постоянного тока и средней за дорожку амплитуды сигнала можно повторить с использованием нескольких типовых магнитных головок. Тогда отношение остатка сигнала дорожки к сред- ней амплитуде сигнала дорожки определяют как среднюю арифметическую величину полученных результатов измерений.

На фиг.1 приведена зависимость относительного среднеквадратичного отклонения (СКО) от среднего значения S при определении калибровочных коэффициентов Ci, С2 и Сп на внешней контрольной дорожке от величины коэффициента Снбо; на фиг.2 приведена аналогичная зависимость для калиб- ровочных коэффициентов Сз и Cj, определяемых на внутренней контрольной дорожке; на фиг.З - блок-схема стенда, на котором осуществляется способ.

Стенд, на котором осуществляют способ, содержит привод 1, типовой магнитный диск (МТД) 2, типовую магнитную головку (МГТ) 3, усилитель записи-воспроизведения 4, отсчетное устройство 5, источник тока 6, устройство позиционирования 7, микроамперметр 8 и потенциометр RL

Привод 1 обеспечивает вращение МДТ 2 с постоянной скоростью, например, 3600 об/мин МГТ 3 через усилитель записи-воспроизведения 4 осуществляет запись на МДТ переходов намагниченности частотой 2F. В режиме воспроизведения ЭДС, наводимая в обмотке МГТ, записанными переходами подается на вход отсчетного устройства 5, где измеряется ее амплитуда Питание электронных схем устройства осуществляется стабилизированным источником тока 6, а установка МГТ на внутреннюю контрольную дорожку - устройством позиционирования 7. Стирание записи на внутренней контрольной дорожке производится с помощью той же МГТ 3 или иного электромагнитного источника магнитного поля 9, пропуская через их обмотку ток, величина которого регулируется потенциометром RI и измеряется микроамперметром 8.

Изобретение осуществляется следующим образом.

На МДТП при помощи отобранной МГТ производится запись и определяются номинальные значения импульсных параметров. МДТ калибруются на двух контрольных дорожках относительно МДТП путем сравнения с помощью МГТ их импульсных параметров. Калибровочные коэффициенты рассчитываются по следующим формулам:

Для внутренней контрольной дорожки:

с Ат (МДТП) С1(Т) А, (МДТ)

с,т А2 (МДТП)

С2(Т) Д(МДТ)

Для внешней контрольной дорожки:

Cam Аз (МДТП) Сз(т) А, (МДТ)

С4(Т)

А4 (МДТП) А (МДТ)

c An (МДТП) Сп(Т) А, (МДТ)

где Ci(T), С2(Т), СзСГ), С4ГГ), СпГП - калибровочные коэффициенты МДТ;

А1(МДТП и А2(МДТП) - средние за дорожку амплитуды воспроизведенных с МДТП сигналов, записанных на внутренней контрольной дорожке частотами 1F и 2F соответственно;

Ai(MДТ) и Аг(МДТ) - средние за дорожку амплитуды воспроизведенных с МДТ сигналов, записанных на внутренней контрольной дорожке частотами 1F и 2F соответственно;

Аз(МДТП) и А4(МДТП) - средние за дорожку амплитуды воспроизведенных с МДТП сигналов, записанных на внешней контрольной дорожке частотами 1F и 2F соответственно;

Аз(МДТ) и А4(МДТ) - средние за дорожку, амплитуды воспроизведенных с МДТ сигналов, записанных на внешней контрольной дорожке, частотами 1F и 2F соответственно;

Ап(МДТП), Ап(МДТ) - относительные уровни перезаписи, измеренные на внешней контрольной дорожке для МДТП и МДТ соответственно. МГТ калибруется путем измерения ее импульсных параметров на двух контрольных дорожках МДТП либо МДТ.

Калибровочные коэффициенты МГТ рассчитываются по следующим формулам, используя МДТ:

С1(тУ

С2ГТ)1

Сзсг)1

С4(Т)

мг

А1(Н)

Ai (МДТ) Ci (МДТ)

(Н)

А (мдт) С2 (мдт)

(Н)

Аз (МДТ) Со (МДТ)

(Н)

СпСП

мг.

Ai (МДТ) О (МДТ

Ап(Н) Ai (МДТ) Сп (МДТ)

где Ai(H), А2(Н), Аз(Н), А4(Н). АП(Н) - номинальные значения соответствующих импульсных параметров.

Величины импульсных параметров МД, приведенные к номинальным величинам - Априв (МД), определяются по следующим формулам:

АпРив.(мд) С{т)мг . д(мд)

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

где А(МД) - измеренные импульсные параметры магнитного диска;

С(т)МГ - соответствующий коэффициент типовой магнитной головки.

Процесс измерения коэффициента подтирания записи типовых магнитных дисков (Снбо) производится следующим образом.

На внутренней контрольной дорожке МДТП при помощи МГТ записывают сигнал частотой 2F. Измеряют среднюю за дорожку амплитуду воспроизведенного сигнала. Пропуская через обмотку МГТ постоянный ток, фиксируют его величину, уменьшающую среднюю за дорожку амплитуду сигнала воспроизведения в два раза, и принимают величину СН50 для МДТП равной 0,5.

Используя ту же МГТ, производят измерение амплитуды сигнала А2р(МДТ) до воздействия магнитного поля на МДТ. Через обмотку МГТ пропускают ток, величина которого была определена ранее на МДТП. Измеряют амплитуду сигнала А2Р1(МДТ) после воздействия магнитного поля. Коэффициент Сн5о(МГТ) для МДТ определяют по формуле

С,,.. m - A2F 1 (МДТ)

СН5°(TJ (МДТ) где A2F (МДТ) - амплитуда сигнала воспроизведения МДТ после воздействия магнитного поля.

Величина Снбо(МДТ) сравнительно характеризует как коэрцитивную силу, так и размагничивающие поля записанных переходов намагниченности измеренного МДТ относительно МДТП..

В случае размагничивания изолированного перехода либо записи с малой плотностью величина поля МГТ, уменьшающая амплитуду воспроизведенного импульса в два раза, равна коэрцитивной силе МДТ.

При размагничивания записи с частотой 2F величина поля МГТ учитывает также и поля размагничивания записанных переходов намагниченности.

Проведенные эксперименты показали, что МДТ (т.е. диски, коэффициенты которых Ci. C2, Сз. С4 и Сп соответствуют заданным требованиям, обычно 0,9-1,1 могут иметь величины коэффициентов CHSO в диапазоне 0,15-0,75, т.е. эти диски при близких величинах импульсных параметров будут иметь значительно отличающиеся величины магнитных параметров Нс и Вг д , где Нс - коэрцитивная сила магнитного диска; Вг - остаточная индукция, б-толщина магнитного слоя.

На внутренней контрольной дорожке, где плотность записанных переходов больше, наблюдается значительная зависимость величины калибровочных коэффициентов диска от использумой для паспортизации МГТ. Причем неоднозначность величины коэффициентов увеличивается с уменьшени- ем величины Снбо(МДТ). Это можно объяснить большим диапазоном изменения градиента магнитного поля МГТ при записи переходов намагниченности для низкокоэрцитивных дисков, чем высококоэрцитивных. Например, ограничив значения Снбо(МДТ) нижним пределом 0,45, погрешность определения калибровочных коэффициентов уменьшается: Сз на 30%, С4 - на 40%, Сп - на 40%.

Используя при калибровке МДТ несколько МГТс последующим расчетом среднего арифметического для каждого калибровочного коэффициента, величины погрешности определения коэффициентов уменьшаются в раз, где N - число используемых МГТ.

Обычно при калибровке МДТ используют две-три МГТ. Использование большего числа МГТ увеличит длительность процесса калибровки из-за больших объемов измерений.

Применение данного способа для калибровки МДТ обеспечивает более высокую точность измерения калибровочных коэф- фициентов и соответственно повышенную надежность работы дисковых накопителей.

Формула изобретения

1. Способ измерения импульсных параметров магнитных дисков, заключающийся в записи на контрольных дорожках типового и типового первичного магнитных дисков при помощи типовой магнитной головки сигналов частотой 1F, измерении средней за дорожку амплитуды записанных сигна-

5.7.

лов, стирании записи, записи на тех же дорожках сигналов частотой 2F, повторном измерении средней за дорожку амплитуды записанных сигналов и определении калибровочных коэффициентов типового магнитного диска с учетом амплитуд сигналов на внешней и внутренней дорожках и относительного уровня перезаписи на внешней контрольной дорожке, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения импульсных параметров, после измерений средней за дорожку амплитуды сигнала записи частотой 2F на внутренней контрольной дорожке типового первичного магнитного диска через обмотку типовой магнитной головки пропускают постоянный ток и измеряют его величину при уменьшении едва раза средней амплитуды сигнала, постоянный ток измеренной величины пропускают через обмотку типовой магнитной головки после измерения средней за дорожку амплитуды сигнала записи частотой 2F на внутренней контрольной дорожке типового магнитного диска, измеряют среднюю амплитуду остатка сигнала дорожки, определяют ее отношение к средней амплитуде сигнала дорожки до воздействия постоянного тока на обмотку типовой магнитной головки, а калибровочные коэффициенты определяют с учетом полученного отношения.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что измерения величины постоянного тока и средней за дорожку амплитуды сигнала повторяют с использованием нескольких типовых магнитных головок, а отношение остатка сигнала дорожки к средней амплитуде сигнала дорожки определяют как среднюю арифметическую величину полученных результатов измерений.

Изобретение относится к области магнитной записи, преимущественно к способам испытания магнитных дисков (МД), и может быть использовано при отборе типовых МД, используемых в качестве рабочих эталонов при контроле величин сигналов воспроизведения. Целью изобретения является повышение точности измерения импульсных параметров. После измерений средней за дорожку амплитуды сигнала записи частотой 2F на внутренней контрольной дорожке типового первичного МД через обмотку типовой магнитной головки (МД) пропускают постоянный ток и измеряют его величину при уменьшении в два раза средней амплитуды сигнала, измеряют среднюю амплитуду остатка сигнала дорожки, определяют ее отношение к средней амплитуде сигнала дорожки до воздействия постоянного тока, а калибровочные коэффициенты определяют с учетом полученного отношения. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. (Л

12 3,0- 2.8- 2,6- 24- 2.1г

1,8- И- /,

м№

U6

оь о.г

о

0-250,35045

а-П + -С2 О -Са

Фи

-±еа а

0,55 СН5а 0.65

Фиг.1

C/tso