Способ измерения параметров магнитных головок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРА- . МЕТРОВ МАГНИТНЫХ ГОЛОВОК, включающий запись.измерительных сигналограмм на магнитн то ленту, перемещаемую перпендикулярно рабочему зазору магнитной головки, и их воспроизведение, отличающийся тем, что, с целью повьпиения точности измерений, запись измерительных сигналограмм осуществляют головкой записи при одновременном возвратно-поступательном ее перемещении относительно магнитной ленты в направлении, параллельном рабочему зазору головки записи, а воспроизведение сигналограммы производят проверяемой магнитной головкой в направлении, перпендикулярном ее рабочему зазору.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С, 11 В 5/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ, б
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3355167/18-10 (22) 11.11.81 (46) 30.10,83. Бюл. Р 40 (72) А.А. Якштас, В.Ю. Найкялис, Ю:C. Епишкин, Р.П. Ясинавичюс и В Ю, Дуко (53) 534.852.2 (088.8 ) (56 ) 1. Патент ФРГ Р 2314126, кл, С 11 В 5/46, 21.03.73, 2, Магнитофоны бытовые. Методы испытаний и измерений ° ГОСТ 17162-71, М, 1977, п.5.5, с. 8-9 (прототип). (84) (57) 1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МАГHMTHblX ГОПОБО1(, включающий запись.измерительных сигналограмм на магнитную ленту, перемещаемую перпендикулярно рабочему зазору магнитной головки, и их воспроизведение, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, запись измерительных сигналограмм осуществляют головкой записи при одновременном возвратно-поступательном ее перемещении относительно магнитной ленты в направлении, параллельном рабочему зазору головки записи, а воспроизведение сигналограммы производят проверяемой магнитной головкой в направлении, перпендикулярном ее рабочему зазору.
1051574
2. Способ по п.1, о т л и « а юшийся тем, что, с целью измерения неравномерности чувствительности магнитной головки по длине рабочего зазора, измеряют неравномерность амплитуды воспроизведенного сигнала во времени, 3, Способ по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью измерения длины рабочего зазора магнитной
;оловки, измеряют длительность воспроизводимого сигнала.
Изобретение относится к приборостроению, в частности к технике магнитной записи, и может быть использовано для контроля параметров магнитных головок.
Известен способ измерения параметров магнитных головок с помощью магнитной ленты, на которой записаны два отрезка сигналограммы в виде сдвинутых в направлении, перпендикулярном направлению движения ленTí, 10 полос записи. При этом отрезки сигналограммы расположены возле кромки дорожки, находящейся у ilpo THBoIIQJIolK ного используемому в качестве опорной линии края носителя сигнала таким образом, что соседняя с дорожкой кромка первого отрезка сигналограммы отстоит от края носителя сигнала на интервал, равный минимально допустимому интервалу N между смежной с отрезком сигналограммы кромкой дорожки и краем ;о сителя сигнала. Интервал между кромкой второго отрезка сигналограммы и кромкой дорожки равен максималь- 25 но допустимому. Если магнитная головка при воспроизведении сигналограммы находится в требуемом положении, то появляется уровень сигнала, относяшийся только в первому ЗО отрезку сигналограммы. Направление отклонения от требуемого положения определяется исходя иэ отсутствия или наличия обоих уровней сигнала 31 3.
Однако способ измерения предназначен для выставления магнитных головок относительно записанной дорожки и не может быть использован при определении неравномерности чувствительности магнитной головки по длине рабочего зазора, а также для определения длины рабочего зазора магнитной головки и промежутков между рабочими зазорами вдоль их длины 45 в многодорожечном блоке магнитнь" головок.
4. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью измерения промежутков между рабочими зазорами вдоль их длины в многодорожечном блоке магнитных головок, обмотки всех головок блока соединяют последовательно или параллельно и измеряют длину пауз между воспроизводимыми сигналами, наводимыми одной сигналограммой в головках блока.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является cëoñoá измерении параметров магнитных головок, согласно которому с помоцью магнитной головки на магнитную ленту записывают контрольные сигналограммы частотой 1000 Гц с максимально возможным уровнем, при этом воспроизведение сигналограммы производят путем проявления записанной ленты в суспензии горошка карбонильного железа в бензине или спирте. При проявлении дорожек суспенэию взбалтывают и на короткий промежуток времени погружают в нее отрезок записанной ленты.
После извлечения из суспензии ленты и ее высыхания записанные дорожки становятся видимыми от осевшего порошка. Проявленные дорожки должны иметь вид ровных полос с четко очерченными краями. После проявления ленты с помощью инструментального микроскопа измеряют размеры дорожек и расстояние между ними (2 .
Однако известный способ длительный и трудоемкий, что делает его непрерывным в серийном производстве.
Кроме того, способ не позволяет измерить неравномерность чувствительности магнитной головки по длине ее рабочего зазора.
Цель изобретения — повышение точности измерения, измерение неравно мерности чувствительности магнитной головки по длине рабочего зазора,его длины и промежутков между зазорами.
Поставленная цель достигается тем, что при измерении параметров магнитных головок, включающем запись измерительных сигналограмм на магнитную ленту, перемещаемую перпендикулярно рабочему зазору магнитной головки, и их воспроизведение, запись измерительных сигналограмм осушествляют головкой записи при одновременном возвратно-поступательном ее перемещении относительно магнитной ленты в направлении, параллельном
1051574 рабочему зазору головки записи, а воспроизведение сигналограммы производят проверяемой магнитной головкой в направлении, перпендикулярном ее рабочему зазору.
Причем при измерении неравномерности чувствительности магнитной головки по длине рабочего зазора измеряют неравномерность амплитуды воспроизведенного сигнала во времени.
Кроме того, при измерении длины рабочего зазора магнитной головки измеряют длительность воспроизводимого сигнала.
При этом измерении промежутков между рабочими зазорами вдоль их дли ны в.многодорожечном блоке магнитных головок обмотки всех головок блока соединяют последовательно или параллельно и измеряют длину пауз между воспроизводимыми сигналами, наводимыми одной сигналограммой в головках блока.
На фиг.1 изображена схема записи измерительной магнитной ленты; на фиг. 2 — измерительная магнитная лента; на фиг. 3 и 4 — схемы проверки параметров магнитных головок с помощью измерительной ленты; на фиг. 5 — изображения на экране осцилографа, получаемые при измерении параметров магнитных головок; на фиг. б — схема одного из вариантов устройства, с помощью которого может быть осуществлен предлагаемый способ.
Измерительная магнитная лента 1 содержит последовательность сигналограмм 2, наклоненных к направлению движения ленты под углом Ы . Narнитные штрихи 3 каждой сигналограммы расположены к направлению движения ленты под углом 90 . На чертежах также изображены магнитная головка 4 записи с рабочим зазором 5, испытуемая головка 6 с рабочим зазором 7 и стирающая магнитная головка 8, установленные на лентопротяжном механизме 9. Магнитная головка 4 записи закреплена на специальной платформе 10, которая может совершат в направлении, перпендикулярном движению магнитной ленты, периодическое возвратно-поступательное движение. К магнитным головкам 4, б и 8 подсоединены генераторы тока стирания 11, тока записи 12,тока подмагничивания 13 и осциллограф 14.
Измерение параметров магнитной головки б осуществляют следующим образом.
Магнитную ленту 1 заправляют в лентопротяжный механизм 9, который транспортирует ее в направлении, указанном стрелкой так, чтобы .лента находилась в контакте со стирающей магнитной головкой 8, магнитной головкой 4 записи и испытуемой головкой 6. Стирающая магнитная головка 8 с длиной рабочего зазора, превышающей ширину магнитной ленты 1, питается от генератора 11 то5 ка стирания и стирает ранее записанную на магнитной ленте 1 сигналограмму. В магнитную головку 4 записи от генераторов 12 и 13 подают токи записи и подмагничивания, при
10 этом данную головку с помощью платформы 10 возвратно-поступально перемещают относительно движушейся ленты 1. Ход магнитной головки 4 (фиг.1), например снизу вверх, является рабочим и осуществляется с постоянной скоростью Ч1 = 1 мм/с, а ход сверху вниз (обратный ) — co скоростью в пять или более раз превышающей Ч„,т.e. U = 5 MM/c. В результате на магнитной ленте за время каждого рабочего хода получают узкую, благодаря малой длине Р рабочего зазора 5 (1 = 0,05 мм), дорожку 2, наклоненную к направлению движения ленты под углом Ы равным
Ч с
СС= йr et+ где — скорость сканирования рабочей поверхности испыты30 ваемой головки 6 наклонной дорожкой 2 записи, равная скорости U2 движения головки 4 записи в течение рабочего хода в направлении, перпендикулярном направлению движения магнитной ленты, мм/с;
Ч вЂ” скорость транспортирования
1 магнитной ленты.
Щ При принятых в указанном варианте устройства значениях скоростей и /, 35
aL- o rctg — 0 6 о
95;э
Магнитные штрихи записи снгналограммы при этом перпендикулярны гаправлению движения ленты, а ширина каждого рабочего участка дорожки в направлении, перпендикуляр .-.о: направлению движения ленты, рагн, . ине рабочего зазора 5 записывак.iе г-. Iol3ки 4 и соответственно длине „ маг-! нитного штриха записи, Подготовленную таким образом сигналограмму воспроизводят испыту55 емой головкой. Дорожка 2 записи в виде отрезка, проведепно-о наклонно между нижним и верхни;1 краями ленты, сканирует рабочую поверхность испытуемой головки б с пос оянной скоб() ростью, равной скорости поперечного относительно магнитной ленты движения головки 4 записи.
При прохождении дорожки 2 .записи (фиг.2 и 3) мимо 1.::бочего зазора 7 испытуемой голов.:.:. б на выводах ее
1051574 обмотки B соответствующие промежутки времени, пропорциональные длине рабочего зазора, и через интервалы, пропорциональные расстояниям между рабочими зазорами (в случае определения расстояния между головками 5 блока (фиг.4), возбуждается ЭДС воспроизведения, которую подают на осциллограф 14, на экране которого отображается зависимость ЭДС воспроизведения во времени в виде, представ- 10 ленном на фиг.5.
Время развертки осциллографа уг.— танавливают предварительно равным или большим времени сканирования дорожкой записи рабочей поверхности испытуемой головки 6.
Определяют масштабный коэффициент . по оси абсцисс полученного изображения по формуле
Ч 20
К вЂ”
Х где ЧС вЂ” скорость сканирования, Ч вЂ” скорость движения элекХ тРонного луча осциллографа вдоль оси Х (скорость горизонтальной развертки), делений/с.
Для указанного варианта устройства
К =
1 мм/с — 1 мм/дел дел с
Если Ч = 1 мм/с, а Ч н примененном осциллографе с длительным послесвечением установлена 1 дел/с, 35 с помощью, например, трафарета с масштабной лентой, изготовленной с учетом масштабного коэффициента К, оценивают длину каждого рабочего зазора 7 магнитной головки б как раэ- 4() ницу абсцисс конца и начала рабочего зазора (абсцисс точек, соответствующих моментам появления и исчезновения ЭДС воспроизведения на зажимах обмотки головки 6), т.е.:
Количественную оценку расстояний между рабочими зазорами получают аналогично согласна выражению 50
R..--D -Р у н
1j ) 1
Неравномерность чувствительности головки вдоль каждого рабочего за( зара определяют между точками С
П 1 и С;, соответствующими воспроизведению полной дорожки записи (удаленных от точек Р и ))" соответ1 t ственно на расстояние, равное ширине дорожки записи) по формуле
Д. -А.
60 б п,а х !rh1ä
+A iпоiх min где А A — максимальное и ми1 нимальное днОйнОе значение амплитуды ЭДС воспроизведения н условных единицах при воспроизведении дорожки записи i -ым рабочим зазором испытуемой головки.
Так как н процессе сканирования наклонная дорожка 2 накрывает рабочий зазор 7 (фиг,3) на конечной длине d равной а=е-s i, где — длина магнитного штриха записи или длина рабочего зазора 4 гблонки записи; ширина рабочего зазора испытуемой головки, ЭДС воспроизведения на зажимах обмоток головки 6 появляется и исчезает в момент касания рабочим зазором края дорожки записи, а обнаруживается вследствие наличия шума несколько позже или соответстненно раньше, нетрудно определить, что действительные значения абсцисс 8.
1 и 5 ".(фиг.5) начала и конца рабочего
1 зазора смещены относительнс абцисс
1) . и 17" .соответственно нпрано и
1 1 влево на расстояние, не превышающее т.е. указанные длины рабочих заа зоран Ы; и расстояния между рабочими эазорамй Я; определены с абсолютной методической погрешностью (разрешающей способностью измерения) д< — + — = d = E+Skgk
8 3
Т 2 которая для укаэанного варианта устройства, если ширина рабочего зазора испытуемой головки S = 3 мкм, имеет значение йс0,05 + 0,003 .
Изобретение может быть, применено при изготовлении измерительных магнитных лент, предназначеннь";х для контроля параметров магнитных головок.
Использование наклонных сигналограмм, магнитные штрихи которых ссставляют угол 900 к направлению движения магнитной ленты и длина которых меньше или ранна требуемой абсолютной разрешающей способности измерения, причем тангенс угла наклона сигналограммы не превышает величины, равной отношению разности требуемой абсолютной разрешающей способности измерений и длины магнитного штриха к максимальной ширине рабочего зазора испытуемой головки, позволяет измерить неравномерность чувствительности магнитной головки по длине рабочего эаэора, а также измерить длину его рабочего зазора, 1051574
Измерение неравномерности чувствительности по длине рабочего зазора воспроизводящей магнитной головки позволит полнее и объективнее оценить ее качество, уточнить другие ее параметры, например ЭДС воспроизведения, определить возможность измерения ее параметров измерительной лентой с ширинОй дорожки записи, меньше длины рабочего зазора испытуемой головки. Так как чувствительность головки при воспроизведении также характеризует ее чувствительность при записи, определение неравномерности чувствительности (уровня записи) по длине рабочего зазора записывающей головки позволит отобрать головки, удовлетворяющие по этому параметру требованиям, предъявляемым к головкам для записи измерительных лент, где данный параметр особо важен, а также позволит оценить качество го5 ловки в отношении интегрального по длине рабочего зазора уровня записи и коэффициента нелинейных искажений.
Измерение длины рабочего зазора магнитной головки записи, а также промежутков между рабочими зазорами вдоль их длины в многодорожечном бЛоке магнитных головок записи позволит обеспечить требуемые размеры и расположение дорожек записи на магнИтной ленте °
1051574 — I 7
У!
\(!
Я,1 " (/
|(1, !
1, !! ! Ь
1!
©,у
8 4 ())1
1 (,Х
T—
Фиг. Ф (,) ) - «1 ! : (,/)( „1
1051574
Тираж 594 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4
Редактор А. Курах
Заказ 8675/50
Составитель Н. Балбашова
Техреду.далекорей Корректор Г. Решетник