ecosnos.ru |
Главная Микромагнитоэлектроника: направление технологии 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 [ 71 ] 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 По сравнению с традиционными индукционными головками, головки с применением МЧЭ, имеют ппфокую полосу воспроизводимых частот, начиная с постоянного тока до 50 кГц и более. В результате - отпадает необходимость использования специальных схем, корректирующих (выравнивающих) их частотную характеристику. Такие головки являются одним из перспективных направлений, отвечающих важному требованию, предъявляемому к современньпи приборам, требованию микроминиатюризации (пшрина одной дорожки равна 0,3-1,0 мкм). [19]. В работе [9] приводится вариант конструкции воспроизводящей головки на магнитодиоде. Па рис. 5.80. показано схематическое устройство такой головки. Рис. 5.80. Схематическое устройство воспроизводящей головки с использованием магнитодиода. Два С-образных полусердечника 4 образуют рабочий 1 и дополнительный 5 зазоры (см. рис. 5.80). Внутри полусердечника установлен постоянный магнит 2 в виде цилиндра. Постоянный магнит, намагниченный перпендикулярно плоскости, проходящей через ось цилиндра и середину рабочего зазора, своей цилиндрической поверхностью сопрягается с внутренними поверхностями полусердечников. Между параллельными плоскостями дополнительного зазора размещен магнитодиод 7, вьшоды 6 которого включаются в электронную схему воспроизведения. Постоянный магнит 2 снабжен замком в виде окна 3. Описанная головка работает следующим образом. Движущийся магнитный накопитель информации вызывает изменение потока магнитной индукции в рабочем зазоре. Это приводит к соответствующему изменению потока магнитной индукции через установленный в дополнительном зазоре магнитодиод. Происходит изменение сопротивления магнитодиода, пропорциональное изменению магнитного потока. Воспроизводящая головка на магнитодиоде намного чувствительнее головок на магнигорезисторах. Описанная выше воспроизводящая головка нашла применение в устройстве останова диктофона, т.к. существующие устройства останова, применяемые в аппаратах с дисковьп*а1 накопителями информации и содержащие концевые датчики - имеют сложную конструкцию и обладают низкой надежностью. [4] В последние годы все более широкое распространение получают, т.н. тонкопленочные воспроизводящие и записьшаюшие головки. Обмотки, магнитопроводы, смещающие магниты, магниточувствительные и др. элементы таких головок формируются методами тонкопленочной технологии, используемой для изготовления интегральных схем. Большинство таких головок универсальны и служат для записи и воспроизведения информации с магнитных носителей с высокой плотностью упаковки. Такая головка представляет собой сложное интегральное магнитоэлекгронное устройство. Записьшающая обмотка такой головки представляет собой печатную структуру из медной пленки. А в качестве воспроизводящей обмотки используется тонкопленочный магниторезистор. Па рис. 5.81 в качестве примера приводится один из вариантов конструкции тонкопленочной головки. Рабочий зазор Рис. 5.81. Вариант конструкции тонкопленочной магнитной головки: 1 - магниторезистивный элемент; 2 - смещающая полоса; 3 - полюсный наконечник токоведущего провода; 4-замыкающая часть магнитопровода; 5 - электропроводящая полоса полоса; 6 -ферритовая подложка; 7 - диэлектрический слой рабочего зазора; 8 - рабочий зазор Тонкопленочные магнитные головки обладают высокими магнитоэлектрическими параметрами и эксплуатационными характеристиками. Они изготавливаются по групповым технологиям, и, следовательно, дешевле, т.н. массивных. В таблице 5.16 приводятся основные параметры записи-воспроизведения массивныхи тонкопленочных головок. Подробнее см. [13] Таблица 5.17. Основные параметры записи-воспроизведения массивных и тонкопленочных головок
]У1агнитные датчики распознавания образов Большую группу специализированных воспроизводящих магнитных головок составляют, т.н. магнитные датчики распознавания образов. Одни из них нашли применение в определителях подлинности банкнот. При печатании казначейских билетов для создания определенных рисунков используются магнитные чернила и магнитные краски. Для каждого казначейского билета создается свой рисунок. На рис. 5.82 приводится вариант конструкции магнитоэлектронной головки для считъшапия и распознавания рисунков, нанесенных магнитной краской. Электрическая схема этой головки показана на рис. 5.83. еталдическая вставка агниторезисторы Обмотка Рис. 5.82. Конструкция магнитной головки, предназначенной для считывания магнитных знаков и рисунков +и„ (5...8)В е В В Рис. 5.83. Магнитная головка: а - упрощенная электрическая схема; б - форма сигнала на выходе Носитель информац Зкладьпп Магнитопровод В качестве чувствительного элемента используется 1 чувствительного элемента используется RHY-15 спещ1альной конструшщи.(ф.81етеп8) специальной конструкщш.(ф.81етеш) Рис. 5.84. Схемы конструкций двух считывающих головок на основе монолитных магниторезисторов фирмы Siemens Магнитная рта - - Элемент Активная зона Кодирующий электромагнит Серия BS05 в в Рис. 5.86. Считывающие головки, выпускаемые фирмой Murata: а - внешний вид; б - электрическая схема Рис. 5.85. Структурная схема записи и воспроизведения магнитных штрих-кодов Наиболее известными производителями магнитоэлектронных считывающих головок являются фирмы Murata, Siemens, Asahi, Densi, Katsura Sanho Co.Ltd., Modis Corporation, Sony и др. На рис. 5.86 показан внешний вид и дана электрическая схема считьшаюших головок серии BS05, вьшускаемых фирмой Murata. В табл. 5.18 приведены их основные параметры. При считыюнии информации с банкноты достоинством в 1000 иен на выходе датчика генерируется сигнал примерно 0,5 мВ (рис. 5.83.а), что гарантирует высокую достоверность распознавания [19]. Па рис. 5.84 приведены не требующие особых пояснений схемы конструкций считывающих головок на основе монолитных магниторезисторов [49, 50]. Па рис. 5.85 дана упрощенная схема записи и воспроизведения магнитных штрих-кодов с применением указанных головок. |