• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Магниторезистивные головки с экранированными элементами

Большинство модификаций магниторезистивных преобразователей содержит неэкранированные магниторезистивные элементы. Магнитные экранирующие элементы улучшают качество воспроизведения высокочастотных сигналов. Изолированный импульс сигнала воспроизведения неэкранированных магниторезистивных головок имеет заостренную форму. С точки зрения удобства обработки сигнала воспроизведения, повышения износостойкости, стабилизации доменной структуры и т.п. неэкранированные магниторезистивные головки можно использовать для накопителей на магнитной ленте.

Преимущества экранированной магниторезистивной головки не совсем очевидны. С помощью электронного усилителя можно усилить сигнал воспроизведения до уровня, необходимого для дальнейшей обработки. Но при усилении сигнала повышается уровень шума канала воспроизведения. Кроме того, магнитное смещение экранирующих элементов и ослабление магнитной связи с носителем приводит к повышению паразитного магнитного потока магниторезистивного элемента, что влечет за собой возрастание нелинейных искажений. А это означает, что наряду с положительным качеством экранирования возникает ряд нежелательных эффектов. Поэтому разрабатываются новые модификации магниторезистивных головок с различными смещающими элементами, но без магнитных экранов.

Для количественной оценки сигналов воспроизведения в рамках двухмерной модели элемента ограниченных размеров производился расчет разности уровней сигнала воспроизведения экранированной и неэкранированной магниторезистивных головок. При этом учитывались компоненты намагниченности рабочего слоя носителя записи и магнитный потенциал на поверхности магниторезистивной головки. Рассматривался магниторезистивный элемент, расположенный между двумя электропроводящими элементами. В экранированной головке такой магниторезистивный элемент помещался между высокопроницаемыми магнитными экранами с относительно высокой магнитной проницаемостью - в два раза превосходящей проницаемость магниторезистивного элемента. Проведенные расчеты показали, что при плотности записи 1500-4500 пер./мм приведенный уровень сигнала воспроизведения для экранированной магниторезистивной головки примерно на 10 дБ превосходит аналогичный уровень для неэкранированной головки. На основании чего сделан вывод о необходимости введения электронного компенсатора для корректировки отношения сигнал-шум неэкранированной магниторезистивной головки.

Теоретически полученная разность уровней сигнала воспроизведения экранированной и неэкранированной магниторезистивных головок неплохо согласуется с экспериментально определенной разностью. Для проведения экспериментальных работ изготавливались магниторезистивные головки обеих модификаций. Ширина активного участка магниторезистивного элемента составляла 25 мкм, высота - 5 мкм и толщина - 30 нм. Для магнитного смещения магниторезистивного элемента использовались два высокопроницаемых магнитных элемента, расположенных на расстоянии 15 нм от магниторезистивного элемента (на таком расстоянии возникает слабое магнитостатическое взаимодействие между магнитными экранами и магниторезистивным элементом). Как показали измерения, уровень шума неэкранированной магниторезистивной головки с возрастанием плотности записи монотонно увеличивается и при плотности, равной примерно 3500 пер./мм, приближается к уровню шума электронных схем. С увеличением плотности записи плавно возрастает уровень, шума и экранированной магниторезистивной головки. Почти для всех значений плотности записи наблюдается заметная разность уровней шума экранированной и неэкранированной магниторезистивных головок. Максимальная разность уровней равна приблизительно 15 дБ и соответствует плотности записи 2000-2500 пер./мм.

Уровень сигнала воспроизведения неэкранированной магниторезистивной головки, приведенный к задающему току, с увеличением плотности записи примерно от 500 до 2000 пер./мм убывает приблизительно от 100 до 25 мВ/мА. При таком же изменении плотности записи уровень сигнала воспроизведения экранированной головки убывает от 80 до 50 мВ/мА. С введением компенсатора в том же диапазоне плотности записи для экранированной головки уровень возрастает примерно от 30 до 55 мВ/мА, а для неэкранированной головки - приблизительно от 18 до 20 мВ/мА.

Детальный анализ сигнала воспроизведения экранированных и неэкранированных магниторезистивных головок с учетом спектрального состава и линейности показывает, что при плотности записи информации вплоть до 2500 пер./мм неэкранированные магниторезистивные головки могут обеспечить сигнал воспроизведения, вполне приемлемый для дальнейшей его обработки с помощью электронных схем.

Технологии и фундаментальные знания

Технология - совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или полуфабрикатов...

читать далее

Начало развития твердотельной электроники

Толчком для развития твердотельной электроники послужили долгое время необъяснимые физические загадки, называемые...

читать далее

В последнее время широко используется силицидная технология, включающая операцию осаждения тонкого слоя титана...

читать далее


экстракторов для химчистки! Торопитесь: спецпредложение
amag.ru