Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем
Приведены результаты исследования качества стирания информации с многодисковых накопителей на жестких магнитных дисках магнитными импульсными полями и даны рекомендации для выбора параметров стирающих импульсов....
Збережено в:
| Дата: | 2010 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2010
|
| Назва видання: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51884 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем / С.В. Герус, А.Ю. Митягин, А.А. Соколовский, М.П. Темирязева, Б.В. Хлопов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 1. — С. 14-17. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-51884 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-518842013-12-15T03:10:46Z Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем Герус, С.В. Митягин, А.Ю. Соколовский, А.А. Темирязева, М.П. Хлопов, Б.В. Электронные средства: исследования, разработки Приведены результаты исследования качества стирания информации с многодисковых накопителей на жестких магнитных дисках магнитными импульсными полями и даны рекомендации для выбора параметров стирающих импульсов. 2010 Article Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем / С.В. Герус, А.Ю. Митягин, А.А. Соколовский, М.П. Темирязева, Б.В. Хлопов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 1. — С. 14-17. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51884 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Электронные средства: исследования, разработки Электронные средства: исследования, разработки |
| spellingShingle |
Электронные средства: исследования, разработки Электронные средства: исследования, разработки Герус, С.В. Митягин, А.Ю. Соколовский, А.А. Темирязева, М.П. Хлопов, Б.В. Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Приведены результаты исследования качества стирания информации с многодисковых накопителей на жестких магнитных дисках магнитными импульсными полями и даны рекомендации для выбора параметров стирающих импульсов. |
| format |
Article |
| author |
Герус, С.В. Митягин, А.Ю. Соколовский, А.А. Темирязева, М.П. Хлопов, Б.В. |
| author_facet |
Герус, С.В. Митягин, А.Ю. Соколовский, А.А. Темирязева, М.П. Хлопов, Б.В. |
| author_sort |
Герус, С.В. |
| title |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| title_short |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| title_full |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| title_fullStr |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| title_full_unstemmed |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| title_sort |
особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Электронные средства: исследования, разработки |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51884 |
| citation_txt |
Особенности стирания информации с многодисковых винчестеров импульсным магнитным полем / С.В. Герус, А.Ю. Митягин, А.А. Соколовский, М.П. Темирязева, Б.В. Хлопов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2010. — № 1. — С. 14-17. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT gerussv osobennostistiraniâinformaciismnogodiskovyhvinčesterovimpulʹsnymmagnitnympolem AT mitâginaû osobennostistiraniâinformaciismnogodiskovyhvinčesterovimpulʹsnymmagnitnympolem AT sokolovskijaa osobennostistiraniâinformaciismnogodiskovyhvinčesterovimpulʹsnymmagnitnympolem AT temirâzevamp osobennostistiraniâinformaciismnogodiskovyhvinčesterovimpulʹsnymmagnitnympolem AT hlopovbv osobennostistiraniâinformaciismnogodiskovyhvinčesterovimpulʹsnymmagnitnympolem |
| first_indexed |
2025-07-04T14:06:26Z |
| last_indexed |
2025-07-04T14:06:26Z |
| _version_ |
1836725554615681024 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 1
14
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
19.12 2009 ã.
Îïïîíåíò ä. ò. í. Â. Ñ. ÑÈÒÍÈÊÎÂ
(ÎÍÏÓ, ã. Îäåññà)
Ê. ô.-ì. í. Ñ. Â. ÃÅÐÓÑ, ä. ô.-ì. í. À. Þ. ÌÈÒßÃÈÍ,
ä. ò. í. À. À. ÑÎÊÎËÎÂÑÊÈÉ, ê. ô.-ì. í. Ì. Ï. ÒÅÌÈÐßÇÅÂÀ,
ê. ò. í. Á. Â. ÕËÎÏÎÂ
Ðîññèÿ, ã. Ôðÿçèíî, Ôèëèàë Èíñòèòóòà ðàäèîòåõíèêè è ýëåêòðîíèêè
èì. Â. À. Êîòåëüíèêîâà ÐÀÍ; ã. Ìîñêâà, ÖÍÈÐÒÈ èì. àêàä. À. È. Áåðãà
E-mail: alexandr-mityagin@yandex.ru; 208_otd@mail.ru
ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ ÑÒÈÐÀÍÈß ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÈ
Ñ ÌÍÎÃÎÄÈÑÊÎÂÛÕ ÂÈÍ×ÅÑÒÅÐÎÂ
ÈÌÏÓËÜÑÍÛÌ ÌÀÃÍÈÒÍÛÌ ÏÎËÅÌ
Ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ
êà÷åñòâà ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ñ ìíî-
ãîäèñêîâûõ íàêîïèòåëåé íà æåñòêèõ
ìàãíèòíûõ äèñêàõ ìàãíèòíûìè èìïóëü-
ñíûìè ïîëÿìè è äàíû ðåêîìåíäàöèè äëÿ
âûáîðà ïàðàìåòðîâ ñòèðàþùèõ èì-
ïóëüñîâ.
Õîðîøî èçâåñòíî, ÷òî èìïóëüñíûå ìàãíèòíûå ïîëÿ
èñïîëüçóþòñÿ äëÿ óíè÷òîæåíèÿ èíôîðìàöèè íà ìàã-
íèòíûõ íîñèòåëÿõ [1]. Îñîáåííîñòÿìè êîíñòðóêöèè
ñîâðåìåííûõ íàêîïèòåëåé íà æåñòêèõ ìàãíèòíûõ äèñ-
êàõ (ÍÆÌÄ) ÿâëÿåòñÿ èõ ìíîãîäèñêîâàÿ ñòðóêòóðà,
à òàêæå íàëè÷èå äîïîëíèòåëüíûõ ìåòàëëè÷åñêèõ ýëå-
ìåíòîâ, ðàçäåëÿþùèõ äèñêè. Êîðïóñ ÍÆÌÄ èçãî-
òîâëåí, êàê ïðàâèëî, èç àëþìèíèåâîãî ñïëàâà ñ óòîë-
ùåíèÿìè â âèäå ðåáåð æåñòêîñòè. Â òîì èëè èíîì
âèäå òàêèå ýëåìåíòû ïðèñóòñòâóþò â âèí÷åñòåðàõ ðàç-
íûõ ïðîèçâîäèòåëåé. Óêàçàííûå îñîáåííîñòè êîíñò-
ðóêöèè ïðèâîäÿò ê ýêðàíèðîâàíèþ äîñòàòî÷íî áîëü-
øèõ ó÷àñòêîâ äèñêîâ ïðè âîçäåéñòâèè íà íèõ èìïóëü-
ñíûìè ìàãíèòíûìè ïîëÿìè, ÷òî ñíèæàåò íàäåæíîñòü
ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè. Êîýðöèòèâíàÿ ñèëà ìàãíèòíûõ
ìàòåðèàëîâ, èñïîëüçóåìûõ â ñîâðåìåííûõ ÍÆÌÄ,
ìîæåò äîñòèãàòü 450 êÀ/ì [2], ÷òî îïðåäåëÿåò âûñî-
êèå òðåáîâàíèÿ ê ìàãíèòíûì ñòèðàþùèì ñèñòåìàì.
Ñóùåñòâóþùèé ñïîñîá êîíòðîëÿ êà÷åñòâà ñòèðàíèÿ
èíôîðìàöèè îñíîâàí íà ðåãèñòðàöèè ìàãíèòíîãî ðå-
ëüåôà ïîâåðõíîñòè êàæäîãî äèñêà ÍÆÌÄ ìåòîäàìè
ñèëîâîé ìèêðîñêîïèè [3]. Ïåðâûé ýòàï êîíòðîëÿ �
ðåãèñòðàöèÿ èñõîäíîãî ìàãíèòíîãî ðåëüåôà, ñîîòâåò-
ñòâóþùåãî çàïèñàííîé èíôîðìàöèè, à íà âòîðîì ýòà-
ïå ðåãèñòðèðóåòñÿ ìàãíèòíîå èçîáðàæåíèå ïîâåðõíî-
ñòè ïîñëå âîçäåéñòâèÿ íà âèí÷åñòåð ñòèðàþùèì ìàã-
íèòíûì ïîëåì. Äëÿ íàäåæíîãî ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè
íåîáõîäèìî îïòèìàëüíîå ñîîòíîøåíèå äëèòåëüíîñòè
è àìïëèòóäû ñòèðàþùåãî èìïóëüñà.
Ýêñïåðèìåíòàëüíûå ðåçóëüòàòû
Ñòèðàíèå èíôîðìàöèè ñ ÍÆÌÄ îñóùåñòâëÿëîñü
ïîñëåäîâàòåëüíûì âîçäåéñòâèåì ïðîäîëüíûì (ëåæà-
ùèì â ïëîñêîñòè äèñêà) è ïîïåðå÷íûì (îðòîãîíàëü-
íûì ïëîñêîñòè äèñêà) ìàãíèòíûì ïîëåì ñî ñëåäóþ-
ùèìè ïàðàìåòðàìè èìïóëüñîâ:
� ïðîäîëüíîå ïîëå: àìïëèòóäà 720�760 êÀ/ì,
äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà ïî óðîâíþ 0,5 ñîñòàâëÿëà
1,36�1,4 ìñ;
� ïîïåðå÷íîå ïîëå: àìïëèòóäà 640�650 êÀ/ì,
äëèòåëüíîñòü èìïóëüñà ïî óðîâíþ 0,5 ñîñòàâëÿëà
5,2�5,4 ìñ.
 ðàáîòå èññëåäîâàëîñü óíè÷òîæåíèå èíôîðìàöèè
íà ñîâðåìåííûõ ÍÆÌÄ, îòëè÷àþùèõñÿ âûñîêîé
ïëîòíîñòüþ çàïèñè: Hitachi Travelstar 5K500 (2,5′′, 3
ìàãíèòíûõ äèñêà, 0,5 ÒÁ); Hitachi Ultrastar A7K1000
(5 ìàãíèòíûõ äèñêîâ, 1ÒÁ); Seagate Barracuda
<ST31000333AS> (4 ìàãíèòíûõ äèñêà, 1 ÒÁ); Seagate
Barracuda ES2 <ST31000340NS>(4 ìàãíèòíûõ äèñ-
êà, 1 ÒÁ).
Êà÷åñòâî ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè êîíòðîëèðîâàëîñü
ìåòîäàìè àòîìíîé ñèëîâîé ìèêðîñêîïèè ïóòåì ðå-
ãèñòðàöèè ìàãíèòíîãî ðåëüåôà ïîâåðõíîñòè êàæäîãî
äèñêà â íåñêîëüêèõ òî÷êàõ äî è ïîñëå âîçäåéñòâèÿ
èìïóëüñíûìè ìàãíèòíûìè ïîëÿìè. Ïîñëå âîçäåé-
ñòâèÿ ñíèìàëîñü ïî 5 êàðòèí îñòàòî÷íîãî ìàãíèòíî-
ãî ðåëüåôà ñ ðàçëè÷íûõ ó÷àñòêîâ êàæäîé ïîâåðõíî-
ñòè êàæäîãî äèñêà. Íà ðèñ. 1 ïðèâåäåí õàðàêòåðíûé
ìàãíèòíûé ðåëüåô ïîâåðõíîñòè äèñêà ñî ñïåöèàëüíî
çàïèñàííîé èíôîðìàöèåé, èç êîòîðîãî âèäíî, ÷òî
àòîìíûé ñèëîâîé ìèêðîñêîï «Ñìåíà À» [4] îáåñïå-
÷èâàë ïðîñòðàíñòâåííîå ðàçðåøåíèå â ìàãíèòíîì
èçîáðàæåíèè íå õóæå 50 íì ñ âûñîêèì êîíòðàñòîì
ìåæäó ôèçè÷åñêèìè íóëåì è åäèíèöåé.
Íà ðèñ. 2 ïðèâåäåíà õàðàêòåðíàÿ ìàãíèòíàÿ êàðòè-
íà ïîâåðõíîñòè îäíîãî èç äèñêîâ òðåõäèñêîâîãî âèí-
÷åñòåðà Hitachi Travelstar 5K500 ïîñëå âîçäåéñòâèÿ
ìàãíèòíûìè ïîëÿìè ñòèðàþùåãî óñòðîéñòâà. Çäåñü
Y, ìêì
2
1
0 1 2 X, ìêì
Ðèñ. 1. Ìàãíèòíûé ðåëüåô ïîâåðõíîñòè äèñêà ñî ñëóæåá-
íîé èíôîðìàöèåé
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 1
15
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
âèäíî, ÷òî èíôîðìàöèÿ ïîëíîñòüþ ñòåðòà. Íà êàæäîé
ïîâåðõíîñòè êàæäîãî äèñêà ìàãíèòíûé ðåëüåô ñíè-
ìàëñÿ â 5 òî÷êàõ. Âñå 30 êàðòèí àíàëîãè÷íû ïðèâå-
äåííîé íà ðèñ. 2, ÷òî ïîäòâåðæäàåò ïîëíîå óíè÷òî-
æåíèå èíôîðìàöèè íà ÍÆÌÄ.
 îòëè÷èå îò ýòîãî ñëó÷àÿ, òàêîå æå âîçäåéñòâèå
íà äèñêè ÍÆÌÄ Hitachi Ultrastar A7K1000 íå ïðèâî-
äèò ê ïîëíîìó ñòèðàíèþ èíôîðìàöèè. Íà ðèñ. 3 ïî-
êàçàíû ó÷àñòêè, íà êîòîðûõ ïîëíîñòüþ ñòåðòà èí-
ôîðìàöèÿ, è ó÷àñòêè ñ åå îñòàòêàìè. Åñòåñòâåííî, ÷òå-
íèå ýòîé èíôîðìàöèè øòàòíûìè ìàãíèòíûìè ãîëîâ-
êàìè ÍÆÌÄ ïðàêòè÷åñêè íåîñóùåñòâèìî. Ìåòîäà-
ìè àòîìíîé ñèëîâîé ìèêðîñêîïèè ýòîò ðåëüåô ìîæåò
áûòü âèçóàëèçèðîâàí, îäíàêî âîññòàíîâëåíèå îñòà-
òî÷íûõ ôðàãìåíòîâ èíôîðìàöèè ñîïðÿæåíî ñ áîëü-
øèìè òåõíè÷åñêèìè òðóäíîñòÿìè. Íåïîëíîå ñòèðà-
íèå èíôîðìàöèè, î÷åâèäíî, ñâÿçàíî ñ ýêðàíèðîâêîé
èìïóëüñíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ ìåòàëëè÷åñêèìè ýëå-
ìåíòàìè ÍÆÌÄ. Çàìåòíóþ ðîëü ïðè ýòîì èãðàþò è
àëþìèíèåâûå ïîäëîæêè (òîëùèíîé îêîëî 1 ìì) ñà-
ìèõ ìàãíèòíûõ äèñêîâ.
Äëÿ ïðîâåðêè ýòîãî ïðåäïîëîæåíèÿ îäèí èç ÍÆÌÄ
ïåðåä ñòèðàíèåì èíôîðìàöèè áûë ðàçîáðàí, âîçäåé-
ñòâèå ìàãíèòíûì ïîëåì îñóùåñòâëÿëîñü íåïîñðåä-
ñòâåííî íà êàæäûé äèñê â îòäåëüíîñòè. Â òàêîì ñëó-
÷àå ñòèðàíèå èíôîðìàöèè áûëî ïîëíûì, ÷òî ïîäòâåð-
æäàåò äîñòàòî÷íîñòü àìïëèòóäû ïðèìåíÿåìîãî ìàãíèò-
íîãî èìïóëüñà äëÿ íàäåæíîãî ïåðåìàãíè÷èâàíèÿ ìà-
òåðèàëîâ, èñïîëüçóåìûõ â èññëåäîâàííûõ ÍÆÌÄ.
Àíàëîãè÷íûå ðåçóëüòàòû áûëè ïîëó÷åíû è äëÿ
ÍÆÌÄ Seagate Barracuda <ST31000333AS> (4 ìàã-
íèòíûõ äèñêà, 1 ÒÁ); Seagate Barracuda ES2
<ST31000340NS> (4 ìàãíèòíûõ äèñêà, 1 ÒÁ).
Ãëàâíûé âûâîä èç ýòèõ ýêñïåðèìåíòîâ çàêëþ÷à-
åòñÿ â òîì, ÷òî èñïîëüçîâàííûå èìïóëüñíûå ìàãíèò-
íûå ïîëÿ ïðåâûøàþò êîýðöèòèâíóþ ñèëó ìàãíèòíûõ
ìàòåðèàëîâ, ïðèìåíÿåìûõ â ñîâðåìåííûõ âèí÷åñòå-
ðàõ. Ýòèõ ïîëåé äîñòàòî÷íî, ÷òîáû ýôôåêòèâíî è íà-
äåæíî ñòèðàòü èíôîðìàöèþ ñ âèí÷åñòåðîâ, â êîòî-
ðûõ ðàáî÷èé ìàãíèòíûé ñëîé íàíåñåí íà ñòåêëÿííûå
ïîäëîæêè. Ñèòóàöèÿ ñ óíè÷òîæåíèåì èíôîðìàöèè íà
íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ ìíîãîäèñêîâûõ âèí÷åñ-
òåðàõ ñ äèñêàìè èç àëþìèíèåâîãî ñïëàâà íàìíîãî
ñëîæíåå âñëåäñòâèå ýêðàíèðîâàíèÿ èìïóëüñíîãî ìàã-
íèòíîãî ïîëÿ ìåòàëëè÷åñêèìè ÷àñòÿìè ÍÆÌÄ.
Ýêðàíèðîâàíèå ìàãíèòíîãî èìïóëüñà â ìíîãî-
äèñêîâûõ âèí÷åñòåðàõ
Õàðàêòåðíûå ýëåìåíòû êîíñòðóêöèè ÍÆÌÄ, âëè-
ÿþùèå íà ýêðàíèðîâêó èìïóëüñíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ,
ýòî êîðïóñ ñ äîïîëíèòåëüíûìè ðåáðàìè æåñòêîñòè è
ìåòàëëè÷åñêèìè íàêëàäêàìè, àëþìèíèåâûå ïîäëîæ-
êè äèñêîâ, ìåæäèñêîâûå ðàçäåëèòåëüíûå ýêðàíû òîë-
ùèíîé îêîëî 0,5 ìì (ðèñ. 4).
Ïðè èñïîëüçóåìûõ íàïðÿæåííîñòÿõ ìàãíèòíîãî
ïîëÿ (H0>400 êÀ/ì) è âðåìåííûõ ïàðàìåòðàõ èìïóëü-
ñîâ ðåøàþùóþ ðîëü äëÿ îñëàáëåíèÿ âíåøíåãî ïîëÿ
èãðàåò ýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîâîäèìîñòü ìàòåðèàëà, à íå
åãî ìàãíèòíàÿ ïðîíèöàåìîñòü.
Ðèñ. 2. Õàðàêòåðíàÿ êàðòèíà ìàãíèòíîãî ðåëüåôà ïîâåðõ-
íîñòè îäíîãî èç äèñêîâ âèí÷åñòåðà Hitachi Travelstar 5K500
ïîñëå âîçäåéñòâèÿ èìïóëüñíûì ìàãíèòíûì ïîëåì
à) á)
Ðèñ. 3. Õàðàêòåðíûé ìàãíèòíûé ðåëüåô ðàçíûõ ó÷àñòêîâ ïîâåðõíîñòè îäíîãî èç äèñêîâ âèí÷åñòåðà Hitachi, 1 ÒÁ
ïîñëå âîçäåéñòâèÿ èìïóëüñíûì ìàãíèòíûì ïîëåì:
à � èíôîðìàöèÿ ïîëíîñòüþ ñòåðòà; á � èíôîðìàöèÿ íå ñòåðòà
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 1
16
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
Êàê èçâåñòíî [5, ñ. 283], àìïëèòóäà íàïðÿæåííî-
ñòè ïåðåìåííîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ êðóãîâîé ÷àñòîòû
ω óìåíüøàåòñÿ ñ ïðîíèêíîâåíèåì â íåìàãíèòíûé ïðî-
âîäíèê íà ãëóáèíó z ïî çàêîíó
0( ) / exp( / ),H z H z= − δ (1)
Ïðè èñïîëüçîâàíèè èìïóëüñíîãî ìàãíèòíîãî ïîëÿ
íåîáõîäèìî ðàññìàòðèâàòü äåéñòâèå ÷àñòîòíîãî ýê-
ðàíèðîâàíèÿ (1), (2) ñ ó÷åòîì âñåãî ñïåêòðà ÷àñòîò,
ñîñòàâëÿþùèõ èñïîëüçóåìûé èìïóëüñ. Ýòà ãðîìîçä-
êàÿ ïðîöåäóðà ïðåäïîëàãàåò ïðåäñòàâëåíèå èñõîä-
íîãî èìïóëüñà â âèäå èíòåãðàëà Ôóðüå, âîçäåéñòâèå
íà êàæäóþ ñïåêòðàëüíóþ êîìïîíåíòó ïî çàêîíó (1),
(2) è ïîñëåäóþùåå âîññòàíîâëåíèå ðåçóëüòèðóþùå-
ãî èìïóëüñà ïîñðåäñòâîì îáðàòíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ
Ôóðüå ñ ó÷åòîì ôàçîâûõ ñäâèãîâ êàæäîé ñïåêòðàëü-
íîé êîìïîíåíòû.
 íàñòîÿùåé ðàáîòå èñïîëüçîâàëñÿ äðóãîé ïîä-
õîä. Ìàãíèòíîå ïîëå H(z, t) â îäíîìåðíîé ýêðàíèðó-
þùåé ñðåäå îïèñûâàåòñÿ óðàâíåíèåì [5, ñ. 279]
2
0
2
H H
tz
µ∂ ∂=
ρ ∂∂
ñ ñîîòâåòñòâóþùèìè ãðàíè÷íûìè óñëîâèÿìè è íà-
÷àëüíûìè óñëîâèÿìè, îïðåäåëÿþùèìè ôîðìó ñòè-
ðàþùåãî èìïóëüñà. Ýòà çàäà÷à ðåøàåòñÿ ñòàíäàðòíû-
ìè ÷èñëåííûìè ìåòîäàìè [6].
Íà ðèñ. 5 ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû ÷èñëåííîãî ìî-
äåëèðîâàíèÿ ïðîõîæäåíèÿ èñõîäíûõ ìàãíèòíûõ èì-
ïóëüñîâ ðàçíîé äëèòåëüíîñòè (äëèòåëüíîñòü èìïóëü-
ñîâ ïî óðîâíþ 0,5�1,4 ìñ è 5,4 ìñ) ÷åðåç ýêðàíèðó-
þùèé ñëîé àëþìèíèÿ ðàçëè÷íîé òîëùèíû.  êà÷å-
ñòâå èñõîäíûõ â ðàñ÷åòàõ èñïîëüçîâàëèñü èìïóëü-
ñû, èçìåðåííûå â ýêñïåðèìåíòàëüíîì ñòèðàþùåì
óñòðîéñòâå.
Èç ïðèâåäåííîãî ðèñóíêà âèäíî, ÷òî ïî ìåðå ïðî-
õîæäåíèÿ ÷åðåç ñëîé ìåòàëëà èìïóëüñ ìàãíèòíîãî
ïîëÿ íå òîëüêî óìåíüøàåòñÿ ïî àìïëèòóäå, íî è ðàñ-
øèðÿåòñÿ, ÷òî ëåãêî îáúÿñíèìî îñëàáëåíèåì âûñî-
êî÷àñòîòíûõ êîìïîíåíò èìïóëüñà.
Äëÿ îáúÿñíåíèÿ îñòðîâíîãî õàðàêòåðà óíè÷òîæå-
íèÿ èíôîðìàöèè (ñì. ðèñ. 3) ñ ìíîãîäèñêîâûõ ÍÆÌÄ
(4�5 äèñêîâ) áûëà ðåøåíà çàäà÷à ðàñïðåäåëåíèÿ
àìïëèòóäû íàïðÿæåííîñòè èìïóëüñíîãî ìàãíèòíîãî
ïîëÿ âíóòðè ìíîãîäèñêîâîãî ÍÆÌÄ ñ ó÷åòîì ýêðà-
íèðóþùåãî äåéñòâèÿ êîðïóñà. Óðàâíåíèå (3) ðåøà-
ëîñü ìåòîäàìè êîìïüþòåðíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ äëÿ
ãåîìåòðèè, ïîêàçàííîé íà ðèñ. 6, êîòîðàÿ ñîîòâåòñòâó-
åò òèïè÷íîé ñòðóêòóðå ñîâðåìåííîãî ìíîãîäèñêîâî-
ãî ÍÆÌÄ.
Õàðàêòåðíûå ðàçìåðû ýëåìåíòîâ, ïîêàçàííûõ íà
ðèñ. 6, ñîñòàâëÿþò: òîëùèíà äèñêîâ è êðûøêè ÍÆÌÄ
Ðèñ. 4. Ðåíòãåíîâñêèå ñíèìêè ÍÆÌÄ ðàçëè÷íûõ ïðîèç-
âîäèòåëåé, äåìîíñòðèðóþùèå îñîáåííîñòè ýëåìåíòîâ
ýêðàíèðîâêè
ãäå H0 �
δ �
µ0 �
ρ �
àìïëèòóäà íàïðÿæåííîñòè ïîëÿ íà ïîâåðõíîñòè ïðî-
âîäíèêà;
ãëóáèíà ñêèí-ñëîÿ;
02 / ( ),δ = ρ µ ω (2)
ìàãíèòíàÿ ïîñòîÿííàÿ, µ0=4π·10�7 Ãí/ì;
óäåëüíîå ñîïðîòèâëåíèå ïðîâîäíèêà, äëÿ àëþìèíèÿ
ρAl=2,82·10�8 Îì·ì.
Í
îð
ì
èð
îâ
àí
íà
ÿ
àì
ïë
èò
óä
à
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0 4 8 12 16
Âðåìÿ, ìñ
4
1
2
3
5
6
Ðèñ. 5. Èçìåíåíèå ôîðìû è àìïëèòóäû ìàãíèòíûõ èì-
ïóëüñîâ ðàçëè÷íîé äëèòåëüíîñòè (1�3 � 1,4 ìñ; 4�6
� 5,4 ìñ) ïðè èõ ýêðàíèðîâàíèè ñëîåì àëþìèíèÿ ðàç-
ëè÷íîé òîëùèíû d:
1, 4 � d=0 (èñõîäíûå èìïóëüñû); 2, 5 � d=4 ìì; 3, 6 � d=8 ìì
1 1
2
3
1 2 3 4 5 6
Ðèñ. 6. Ñõåìàòè÷åñêîå èçîáðàæåíèå ðàñïîëîæåíèÿ ýêðà-
íèðóþùèõ ýëåìåíòîâ ÍÆÌÄ:
1 � ñòèðàþùàÿ ìàãíèòíàÿ ñèñòåìà; 2 � êðûøêà è êîðïóñ ÍÆÌÄ;
3 � àëþìèíèåâûå äèñêè ñ ìàãíèòíûì íîñèòåëåì
(íà øêàëå ïîêàçàíû íîìåðà ïðîìåæóòêîâ ìåæäó äèñêàìè)
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2010, ¹ 1
17
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
� ïî 1 ìì, òîëùèíà êîðïóñà â òîíêèõ ìåñòàõ �
2 ìì, â ðåáðàõ æåñòêîñòè � 5,5 ìì.
Ïîëå âíóòðè êàæäîãî èç ïðîìåæóòêîâ, îáîçíà÷åí-
íûõ íà ðèñ. 6, îïðåäåëÿëîñü êàê ïîëóñóììà ïîëåé,
ïðîøåäøèõ îò ïðàâîé è ëåâîé ÷àñòåé ìàãíèòíîé ñòè-
ðàþùåé ñèñòåìû 1, ïðè÷åì ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ðàñ-
ïðåäåëåíèÿ ïîëÿ â ðàçíûõ ñå÷åíèÿõ ÍÆÌÄ ðàçëè÷à-
þòñÿ âñëåäñòâèå ðàçíîé òîëùèíû êîðïóñà.
Íà ðèñ. 7 ïðèâåäåíî ðàñïðåäåëåíèå îòíîñèòåëü-
íîé àìïëèòóäû èìïóëüñà ìàãíèòíîãî ïîëÿ Hi/Ho ðàç-
ëè÷íîé äëèòåëüíîñòè â ñå÷åíèÿõ ÍÆÌÄ, èçîáðàæåí-
íîãî íà ðèñ. 6. Çäåñü Ho � íàïðÿæåííîñòü ïîëÿ íà
ïîâåðõíîñòè ïðîâîäíèêà; Hi � íàïðÿæåííîñòü ïîëÿ
â ïðîìåæóòêàõ ìåæäó ïðîâîäíèêàìè (i=1, 2, �, 6).
Òàêèì îáðàçîì, äëÿ âèí÷åñòåðîâ, ñîäåðæàùèõ
ïÿòü äèñêîâ (íàïðèìåð Hitachi Ultrastar A7K1000,
A7K2000 è äð.), îñëàáëåíèå ìàãíèòíîãî ïîëÿ â çàâè-
ñèìîñòè îò äëèòåëüíîñòè èìïóëüñà ìîæåò äîñòèãàòü
30�70%. Êàê è ñëåäîâàëî îæèäàòü, ïðè áîëåå äëèí-
íîì èìïóëüñå îñëàáëåíèå ìàãíèòíîãî ïîëÿ ìåíüøå,
è åãî ðàñïðåäåëåíèå ÿâëÿåòñÿ áîëåå îäíîðîäíûì.
Èñõîäÿ èç ðåçóëüòàòîâ, ïðèâåäåííûõ íà ðèñ. 7, è
ó÷èòûâàÿ, ÷òî êîýðöèòèâíàÿ ñèëà äëÿ ìàãíèòíûõ ìà-
òåðèàëîâ, ïðèìåíÿåìûõ â ñîâðåìåííûõ ÍÆÌÄ, ìî-
æåò äîñòèãàòü 450 êÀ/ì [2], ìîæíî ñäåëàòü âûâîä,
÷òî àìïëèòóäà ìàãíèòíîãî èìïóëüñà, íåîáõîäèìàÿ äëÿ
ãàðàíòèðîâàííîãî óíè÷òîæåíèÿ èíôîðìàöèè, äîëæ-
íà ïðåâûøàòü 450/0,37=1200 êÀ/ì ïðè åãî äëèòåëü-
íîñòè 1,4 ìñ è 450/0,58=775 êÀ/ì ïðè äëèòåëüíîñòè
5,4 ìñ. Ñòåïåíü ïðåâûøåíèÿ óêàçàííûõ âåëè÷èí çà-
âèñèò îò «ïðÿìîóãîëüíîñòè» ïåòëè ãèñòåðåçèñà ïðè-
ìåíÿåìûõ ìàãíèòíûõ ìàòåðèàëîâ.
Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî äëÿ ÍÆÌÄ ñ ìåíüøèì êî-
ëè÷åñòâîì äèñêîâ óñëîâèÿ ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ïðè
çàäàííîé àìïëèòóäå è äëèòåëüíîñòè ìàãíèòíîãî èì-
ïóëüñà ÿâëÿþòñÿ áîëåå áëàãîïðèÿòíûìè, ò. å. ãåîìåò-
ðèÿ, ïðèâåäåííàÿ íà ðèñ. 6, ñîîòâåòñòâóåò íàèõóäøå-
ìó ñëó÷àþ ñ òî÷êè çðåíèÿ íàäåæíîãî ñòèðàíèÿ èí-
ôîðìàöèè. Èíûìè ñëîâàìè, óíèâåðñàëüíîå ñòèðàþ-
ùåå óñòðîéñòâî, ãàðàíòèðîâàííî óíè÷òîæàþùåå èí-
ôîðìàöèþ ñ ïÿòèäèñêîâûõ ÍÆÌÄ, íåñîìíåííî áó-
äåò óíè÷òîæàòü èíôîðìàöèþ ñ ÍÆÌÄ ñ ìåíüøèì
êîëè÷åñòâîì äèñêîâ.
Èç ïðèâåäåííûõ ðàñ÷åòîâ ñëåäóåò, ÷òî äëÿ íàäåæ-
íîãî ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ñ ìíîãîäèñêîâûõ âèí÷å-
ñòåðîâ èç ìàãíèòíîãî ìàòåðèàëà, èìåþùåãî êîýðöè-
òèâíóþ ñèëó ïîðÿäêà 450 ÊÀ/ì [2], íåîáõîäèìî ôîð-
ìèðîâàòü ìàãíèòíûå èìïóëüñû äëèòåëüíîñòüþ áîëåå
5 ìñ ñ àìïëèòóäîé íå ìåíåå 800 êÀ/ì. Èç çàâèñèìî-
ñòåé íà ðèñ. 7 (êðèâûå 3, 4) âèäíî, ÷òî íà ìàãíèòíûõ
äèñêàõ èìåþòñÿ çîíû ïîâûøåííîãî ýêðàíèðîâàíèÿ ñ
ïîíèæåííîé íàïðÿæåííîñòüþ ñòèðàþùåãî ìàãíèòíî-
ãî ïîëÿ, íà êîòîðûõ ìîãóò ñîõðàíÿòüñÿ îñòàòêè ìàã-
íèòíîãî ðåëüåôà èñõîäíîé èíôîðìàöèè. Ñëåäóåò îò-
ìåòèòü, ÷òî àíàëîãè÷íàÿ êàðòèíà íàáëþäàåòñÿ è íà
÷åòûðåõäèñêîâûõ âèí÷åñòåðàõ ôèðìû Seagate, â êî-
òîðûõ äèñêè ðàçäåëåíû äîïîëíèòåëüíûìè àëþìèíè-
åâûìè ýêðàíàìè.
Êà÷åñòâî ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ñ ìíîãîäèñêîâûõ
âèí÷åñòåðîâ ìîæíî ïîâûñèòü ïðè ìåíüøåé íàïðÿæåí-
íîñòè ìàãíèòíîãî ïîëÿ, åñëè ïðèìåíèòü ìàãíèòíóþ
ñèñòåìó [7]. Îñîáåííîñòüþ óêàçàííîé ìàãíèòíîé ñè-
ñòåìû ÿâëÿåòñÿ åå ðàñïîëîæåíèå â ìåñòàõ ìèíèìàëü-
íîé ýêðàíèðîâêè è ìåíüøèé îáúåì ñîçäàâàåìîãî ìàã-
íèòíîãî ïîëÿ, ÷òî ñóùåñòâåííî ñíèæàåò ýíåðãîçàòðà-
òû. Ïðè ýòîì â ìîìåíò äåéñòâèÿ ìàãíèòíîãî èìïóëü-
ñà ìàãíèòíûå äèñêè ÍÆÌÄ âðàùàþòñÿ, è çà âðåìÿ
äåéñòâèÿ ìàãíèòíîãî èìïóëüñà âñå ÷àñòè äèñêîâ áó-
äóò ïðîõîäèòü îáëàñòü ìèíèìàëüíîé ýêðàíèðîâêè. Ïðè
íîìèíàëüíîé ÷àñòîòå âðàùåíèÿ äèñêîâ ñîâðåìåííûõ
âèí÷åñòåðîâ 7200 îá/ìèí îäèí îáîðîò, ñîîòâåòñòâåí-
íî, ñîâåðøàåòñÿ çà 8,5 ìñ, ÷òî ñîèçìåðèìî ñî âðå-
ìåíåì äåéñòâèÿ ìàãíèòíîãî èìïóëüñà.
***
Òàêèì îáðàçîì, ïðåäñòàâëåííûå ðåçóëüòàòû èññëå-
äîâàíèÿ êà÷åñòâà ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ñ ìíîãîäèñ-
êîâûõ âèí÷åñòåðîâ ìàãíèòíûìè èìïóëüñíûìè ïîëÿ-
ìè ïîçâîëèëè ñäåëàòü âûâîä î òîì, ÷òî îñòðîâíîé
õàðàêòåð ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè îáúÿñíÿåòñÿ ýêðàíè-
ðîâàíèåì ìàãíèòíîãî ïîëÿ ìåòàëëè÷åñêèìè ýëåìåí-
òàìè êîíñòðóêöèè ÍÆÌÄ.
Ñ óâåëè÷åíèåì äëèòåëüíîñòè ìàãíèòíîãî èìïóëü-
ñà ñíèæàþòñÿ òðåáîâàíèÿ ê åãî àìïëèòóäå, íåîáõîäè-
ìîé äëÿ íàäåæíîãî ñòèðàíèÿ èíôîðìàöèè ñ ñîâðå-
ìåííûõ ìíîãîäèñêîâûõ ÍÆÌÄ
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Ãóëÿåâ Þ. Â., Ãåðóñ Ñ. Â., Æèòêîâñêèé Â. Ä. è äð. Óíè÷òî-
æåíèå èíôîðìàöèè ñ íàêîïèòåëåé íà æåñòêèõ ìàãíèòíûõ äèñêàõ
// Èíæåíåðíàÿ ôèçèêà.� 2004.� ¹ 2.� C. 2�12.
2. Roy A. G., Jeong S., Laughlin D. E. High-coercivity CoCrPt-
Ti perpendicular media by in situ interdiffusion of CrMn ultrathin
overlayers // IEEE Transactions on Magnetics.� 2002.� Vol. 38,
N 5, ðart 1.� P. 2018�2020.
3. Ãåðóñ Ñ. Â., Ìèòÿãèí À. Þ., Ñîêîëîâñêèé À. À. è äð. Ýêñïå-
ðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå êà÷åñòâà è ïîëíîòû óíè÷òîæåíèÿ èí-
ôîðìàöèè ñ æåñòêèõ ìàãíèòíûõ äèñêîâ.// Ìåæäóíàð. íàó÷.-òåõ-
íè÷. êîíôåð. «Èíôîðìàöèîííûå òåõíîëîãèè è ìîäåëèðîâàíèå
ïðèáîðîâ è òåõïðîöåññîâ â öåëÿõ îáåñïå÷åíèÿ êà÷åñòâà è íàäåæ-
íîñòè».� Ñóññ, Òóíèñ.� 2006.� Ò. 1.� Ñ. 38�43.
4. http://www.ntmdt.ru
5. Ëàíäàó Ë. Ä., Ëèôøèö Å. Ì., Ýëåêòðîäèíàìèêà ñïëîøíûõ
ñðåä.� Ì.: Íàóêà, 1982.
6. MATLAB 7.9.0 (R2009b), http://www.mathworks.com/
7. Ïàò. 35919 ÐÔ. Óñòðîéñòâî äëÿ ñòèðàíèÿ çàïèñè ñ íîñèòå-
ëåé íà æåñòêèõ ìàãíèòíûõ äèñêàõ / Ãåðóñ Ñ. Â., Ñîêîëîâñêèé À. À.,
Ãóëÿåâ Þ. Â. è äð.� 10.02 2004.
Hi/H0
0,6
0,5
0,4
1 2 3 4 5 6
Íîìåð ïðîìåæóòêà íà ðèñ. 6
Ðèñ. 7. Îòíîñèòåëüíàÿ àìïëèòóäà ìàãíèòíîãî èìïóëüñà
(Hi/H0) â ðàçëè÷íûõ ïðîìåæóòêàõ ìåæäó äèñêàìè
ÍÆÌÄ. Êðèâûå 1 è 2 ñîîòâåòñòâóþò èìïóëüñàì 1 è 4 íà
ðèñ. 5, êðèâûå 3 è 4 ñîîòâåòñòâóþò ïîëÿì ïîä óòîëùåíè-
ÿìè êîðïóñà ÍÆÌÄ
1
3
2
4
|