CN1059971C - 信息磁记录方法和装置以及磁记录系统 - Google Patents

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Abstract

在几条平行磁通道上的信息磁记录方法和系统，根据此方法，在一条磁通道上的信息记录是通过在此磁通道范围内感应确定方向的磁场而实现的并且就在进行这种记录的时候在邻近磁通道范围内感应生成相反方向的磁场。
为此，每个磁记录头的线圈(L0、L1、L2)至少耦合到与其邻近的磁头线圈(L0、L1、L2)。传输到上述磁头的控制电流因而至少产生一种分流到那些邻近磁头的电流。
应用：当高密度磁记录读出时校正串话。

Description

信息磁记录方法和装置以及磁记录系统
本发明涉及一种在几条平行磁道上磁记录信息的方法和系统。该发明特别涉及到磁带记录领域也关系到多数字通道的磁书写系统。
信息贮存密度和信息流量的增加经常伴随着书写磁头数及其集成密度的增加，这就突出了磁道间书写方面的串话(音)现象，直至在某些情况下使得该现象无法令人接受。一个磁头的磁场线经过邻近磁头的磁极就可闭合而且它们离得越近越容易闭合。本发明所描述的方法和系统为纠正在书写方面所造成的串话现象提供了一种解决办法。此方法和系统能适合任何传统的多通道书写系统，比如在图1上所表示的那类系统，它使用了几个书写磁头。
本发明的方法和系统也能用到多通道静态矩阵型磁头方面，诸如在图2中所表示的法国专利No.8805592申请说明书所描述的那类矩阵型磁头。
这类记录磁头包含大量的沿L行线和C列线分布的磁极，而且该记录头可引起在几乎是拼在一起的磁道(P0，P1，P2，…)载体上的记入。
正如图3中所表示的那样，磁通(量)是由磁头感应生成的，因而该磁头的书写可能由于头一个磁头的磁通量(磁力线)而被扭曲。
本发明可以解决这一问题并且在图1中表示的那种类型的磁头和在图2上的那类矩阵磁头上都一样适用。
本发明提供一种在几条平行磁通道上的信息磁记录方法，根据本方法，信息在磁通道上的记录是通过在此通道范围内感应一种确定方向的磁场而实现的，当信息在通道上记录时，除了在邻近通道上记入的信息之外，在邻近通道范围内感应生成一种与确定方向相反的磁场，其特征在于：第一个磁记录头的控制电流感生一种磁通量，其中有一部分分流到邻近磁记录头，第一个磁记录头与邻近磁头的耦合用至少一个耦合电阻实现的，对耦合电阻的阻值加以调节以便使由耦合电阻所分流的电流感生一种与分流磁通量相反的磁通量。
本发明还提供一种磁记录装置，其至少包括一列磁记录头，这些记录头可以在几条磁记录载体的通道上记录信息，每个磁记录头可在一个通道上感生一种记录磁通量并在邻近通道上也感生一些串话的磁通量，每个磁记录头的线圈都至少耦合到与其邻近的磁记录头线圈上，传输到所述磁记录头的控制电流因而至少引起分流到邻近记录头的电流，那些邻近记录头都在上述那些邻近通道上感生与串话磁通量相反的磁通量，其特征在于：第一个磁记录头的控制电流感生一种磁通量，其中有一部分分流到邻近磁记录头，第一个磁记录头与邻近磁头的耦合用至少一个耦合电阻实现的，对耦合电阻的阻值加以调节以便使由耦合电阻所分流的电流感生一种与分流磁通量相反的磁通量。
此外，本发明还提供一种磁记录系统，包括：能够在几条并行通道上记录的记录载体和上述的记录装置，所述的磁记录头被置于记录载体附近的位置以在所述通道上记录信息。
本发明的不同目的和特征可在后面的说明及附图中更清楚地显示出来，附图所表示的内容是：
—图1和图2是磁头的实施例；
—图3是彼此邻近的磁头工作状态实例；
—图4是本发明应用在单列磁头上的实施例；
—图5a、5b是以矩阵形式排列的磁头控制实例；
—图6和7是本发明用在磁头矩阵上的实施例；
—图8和9是本发明的一种实施变换形式。
参照图4，我们首先要描述的是本发明应用到图中那种类型的磁记录头的实施例而且此实施例包括一列基本磁头。
每个基本磁头都包含一个控制线圈(绕线)E0、E1、E2。
每个绕组都连接在控制电流的电源电路AL0、AL1、AL2与提供公用电位的共用导线FM之间。
根据本发明，两个邻近绕组，比如E0和E1是按照相反的绕组方向缠绕的，使得如果这两个绕组由同一方向的电流(例如从电路AL0、AL1流向导线FM的电流)激励的话，它们就在基本磁头的磁路中，因而也就是在记录载体中，产生方向相反的磁场。
我们还可以这样考虑：线圈都按同一方向缠绕但只是它们按相反方向供电激励。这就是图4上所表示的情况，图4中，线圈的同源输入端都由处在线圈一端的各个点定位。因而我们作为例子可以看到：两个线圈E0和E1是按相反方向被激励的。
每个线圈都经过电阻RO.0，RO.1、RO.2由它的控制电路AL0、AL1、AL2供电激励，电阻是决定绕组中电流大小的。
另外，绕组的每个控制电路输出端都耦合到处在该绕组两边的绕组上。这样，电路AL1耦合到绕组E0，中间要通过电阻Rd10和电感Ld10而且又经过电阻Rd12和电感Ld12耦合到绕组E2。
当控制绕组E1时，电路A路向绕组E1输送电流i1。绕组E1感应生成一个磁场，其磁场方向是在相应的基本磁头中所确定的，还在邻近磁头中产生方向相同的磁场，如参照图3时所解释的那样。
邻近磁头的绕组E0和E2都耦合到控制电路AL1的输出端但要分别通过电阻Rd10及电感Ld10又要通过电阻Rd12及电感Ld12。绕组E0和E2都从电路AL1输入电流i1’和i1”，这些电流感应生成磁场，该磁场都将与这些磁头中由绕组E1所形成的磁场方向相反，这种现象的原因就是由于线圈的绕向及其电流供电方向所形成的。
图4的电路可以消除磁头控制对邻近磁头的影响。
图5表示出了一个电路，此电路在与图4电路相联系的情况下就可在以矩阵形式组成的磁头范围内校正(减少)一个磁头对邻近磁头的影响。
首先描述一种矩阵磁头控制的可行方式是比较合适的。
这样一种磁头，像图2中所表示的那样，它包括了大量的磁极，这些磁极是沿着人们分别称之为数据(记录)行和选择列的L行及C列分布的。它可以在记录载体的L×C磁道上书写。
L×C磁头的寻址是多路转换的。
根据图5a的例子，矩阵是由5条行导线，141、143和144，以及6条列导线151至156排列成的，即总共成为30个磁头。在此例子中，行线141、143和列线154都是受指引的，也就是说这些导线流过的电流强度为I而另外一些导线流经的是强度为-I/3的电流。这样，人们就记入了3个点：它们都处在列线154和行线141、143及144的交叉点。
根据图5b表示的变换形式，在每个条列线上连续施加两个反向电流脉冲，首先是一个强度为2I1/3的正脉冲。如果人们想记入二进制数字“1”就在行导线上施加I1/3的固定强度，或者要想记入二进制数字“0”，就在行导线上施加固定强度-I1/3。
在导线141和151的交点处，当出现2I1/3脉冲时，其作用是增强了在导线141上的I1/3电流，为了对磁载体用对应电流I1的磁场磁化，该值足以记入一个“1”。相反地，随后当-2I1/3负脉冲出现时，磁化对应于电流i-I1/3，这种电流产生了一种不能消去已记入信息的场。
在图5b中导线151和142的交叉点，当出现正脉冲时，磁化对应强度为I1/3的电流，此电流不足以记入或消去信息。当负脉冲-2I1/3突然到来时，磁化就等效于电流-I1产生的磁化，这就可以记入一个“0”。
要指出的是：在此实施中，与联系图5b所描述过的情况相反，信息记在每条线的各个点上。
一般地说，在此实施方式中，行线电流与列线电流的总和，即出现行线电流方向及与其相结合的列线上的电流方向相同的脉冲时，就足够记入一个信息了；当出现反向脉冲时电流的总和就不是以记入或消去一个信息了。当双极强度的交流半周绝对值等于一条线中固定强度绝对值的两倍时，可得到有利的结果。
正如前面所描述过的那样，一个磁头的控制能影响附近磁头的控制，越是矩阵磁头载体构成的磁结构就越能连续地从一个磁头影响到另一个磁头。与一个磁极相组合的磁场线能够被附近磁极所重新形成，这些邻近磁极一方面在数据行线之间另一方面又在选择列线之间造成串话。
根据本发明，线圈缠绕方向(或者供电电流方向)在偶数编号数据行线及奇数编号数据行线之间是交替通行的。在偶数编号选择列线及奇数编号选择列线之间也是同样的情况。
可校正书写串话的装置主要就在于从数据行线和选择列线中分出一部分电流，并把它分别输入到邻近的数据行线和选择列线上以便在有关的磁极上产生与串话起因相反的正比效应。
在图5a和5b的两种控制情况下，每个磁头都由一个列句导线和一个行向导线控制。因此每个磁头都具有一个与行导线连接的行线绕组(L0、L1、L2)和一个列向导线连接的列线绕组(C0、C1、C2)。
对于一行磁头来说，这些磁头的行(线)绕组都串联到相应的行线导线上。同样，对于一列磁头来说，列线绕组都串联到相应的列线导线上。为了简便说明起见，我们谈到了行线绕组和列线绕组，但因为这是公知技术，这些绕组可能实际并不存在而是简单地由行线导线和列线导线构成。
为了克服这些邻近行上磁头间的串话影响，行导线之间是如图6中所表示的那样用耦合阻抗互相连接。这种串话校正电路与图4中的电路相似。同一行磁头的行线圈(绕组)都串联连接并以相同方式缠绕如线圈L1.0到L1.n。邻近行的线圈，如图L0.0到L0.n以及L2.0到L2.n也都是串联连接并按与线圈L1.0到L1.n相反的缠绕方向缠绕。
同样，为了克服相邻列磁头间的串话影响，行导线间也可按相同的方式连接。
根据本发明的另外一种实施形式，行导线(或数据行导线)都像图6所表示的那样进行控制。
相反地，列导线(或选择列的导线)都像图7那样进行控制。每列、如C0.0，……C0.n从两边用两个放大器AC0和AC0’激励供电。放大器的输出端都耦合到邻近的放大器上，中间要通过一些阻抗如LC1.0，RC1.0和LC1.0’及RC1.0’。
如图6所表示的那样，对于数据行来说，如果线圈对+1态用E伏电压供电，对-1态则以0伏供电，这些线圈都连到E/2伏的公用电位上。RO决定了+或-iC/3的标定电流。如果i是所希望的电流而k*i就是输入到邻近线圈上的可减少k％串话的电流。
             Rd＝RO/K
其中Rd(如RD0.1、RD1.0、RD12、RD21，…)是为了纠正串话所必需接到数据行之间的电阻。电感Ld(Ld1.0、Ld0.1、…Ld1.2)是串联的，它可以使电流上升时间更平均。它应该是这样的：
Ld＝(L0-M)(1-K)/K
其中M是邻近数据行之间的互感电感系数。
为了校正与选择列有关的串话，必须这样考虑：如果n列是有效的则其它列是无效的而且给它们馈电的放大器输出端都处在高阻抗态因而有可能是断开的。这允许对最邻近的进行校正而图7上那种类型是离的最远的。RA确定了+或-2ic/3的选择列标定电流而RC(如RC1.0、RC1.2、RC1.0’…)则确定了要连接的校正电阻并且是这样的：
RC＝(RA/2)(1-K)2/K(1-Kn)   其中n代表列数。
LC(如LC1.0、LC1.2、LC1.0’…)是组合在一起的校正电感，它们以平衡主通路和校正通路之间的反应时间，取(L总列-M)/RA＝LC/RC，这里M代表两个邻近选择列间的互感系数。
图8和9分别表示出了图6和图7的实施变换形式。按照这些变换形式，邻近磁头间的耦合是通过补充线圈实现的。
因此，在图8上，图中间一行磁头的线圈L1.0、L1.1，…L1.n与线圈MO串联(该绕组线圈MO经过左边的磁头)而且也与经过右边磁头的绕组(线圈M2串联。为简便起见，线圈MO和M2用单根线来表示但是它可以在每个磁头的地方留一个或几个圈。这取决于磁通量的值，该磁通量值是当为了校正在邻近磁头中串话而控制行L1.0、L1.1、…L1.n时应该感应的量。
图9表示出一种类似的列控制装置。在图9上，图中间一列磁头的线圈C1.0、C1.1，…C1.n与线圈NO串联(该绕组线圈NO经过左边的磁头)而且也与经过右边磁头的绕组(线圈N2串联。为简便起见，线圈NO和N2用单根线来表示但是它可以在每个磁头的地方留一个或几个圈。这取决于磁通量的值，该磁通量值是当为了校正在邻近磁头中串话而控制行C1.0、C1.1、…C1.n时应该感应的量。
从实用观点看，制作线圈将是这样的：可制作线圈L1.0、L1.1、…L1.n的导线和可制作线圈MO及M2的导线是一样的。
MO和M2线圈的缠绕方向与线圈L1.0、L1.1、…L1.n的缠绕方向相反，使得线圈导线中流经的电流可以利用线圈MO、M2感应生成磁通量正好与线圈L1.0、L1.1、…L1.n感应的串话磁通量相反。

Claims (12)

1、在几条平行磁通道上的信息磁记录方法，根据本方法，信息在磁通道上的记录是通过在此通道范围内感应一种确定方向的磁场而实现的，当信息在通道上记录时，除了在邻近通道上记入的信息之外，在邻近通道范围内感应生成一种与确定方向相反的磁场，其特征在于：第一个磁记录头的控制电流感生一种磁通量，其中有一部分分流到邻近磁记录头，第一个磁记录头与邻近磁头的耦合用至少一个耦合电阻(Rd10、Rd12)实现的，对耦合电阻的阻值加以调节以便使由耦合电阻所分流的电流感生一种与分流磁通量相反的磁通量。
2、一种磁记录装置，其至少包括一列磁记录头，这些记录头可以在几条磁记录载体的通道上记录信息，每个磁记录头可在一个通道上感生一种记录磁通量并在邻近通道上也感生一些串话的磁通量，每个磁记录头的线圈(E0、E1、E2)都至少耦合到与其邻近的磁记录头线圈(E0、E1、E2)上，传输到所述磁记录头的控制电流因而至少引起分流到邻近记录头的电流，那些邻近记录头都在上述那些邻近通道上感生与串话磁通量相反的磁通量，其特征在于：第一个磁记录头的控制电流感生一种磁通量，其中有一部分分流到邻近磁记录头，第一个磁记录头与邻近磁头的耦合用至少一个耦合电阻(Rd10、Rd12)实现的，对耦合电阻的阻值加以调节以便使由耦合电阻所分流的电流感生一种与分流磁通量相反的磁通量。
3、根据权利要求2所述的记录装置，其特征在于：磁头控制线圈(E0、E1、E2)是以同一方式缠绕的，并且都有一个控制电流输入端和一个输出端，第一个磁头的输入端连接到邻近磁头的那些输出端，使得第一个磁头的控制电流在该磁头中从输入端流向输出端而分流电流则在邻近磁头中从输出端流向输入端。
4、根据权利要求2所述的记录装置，其特征在于：邻近磁头的线圈(E0，E1，E2)是按相反方向缠绕的并在同一方向内馈电。
5、根据权利要求2所述的记录装置，其特征在于：该记录系统包括一个磁头矩阵，矩阵中的磁头由数据行导线(L0.0至L2.n)和选择控制导线(C0.0至C2.m)控制的，一个磁头的控制是由在数据行的导线上所确定的电流循环及在选择列的导线上所确定的电流循环实现的；每个行导线都用耦合阻抗(Rd10，Ld10)耦合到每条邻行导线而每条纵列导线都用耦合阻抗(RC10，LC10)耦合到每条邻列导线。
6、根据权利要求5所述的记录装置，其特征在于：每条选择列导线都由其两个通道连接到两个供电电路，这两个电路在供电耦合时处于高阻抗态，每个列导线的各通道都耦合到相应的每条邻近列导线的通道。
7、根据权利要求5所述的记录装置，其特征在于：每条行导线都是与矩阵中一行上的磁头共用，一条行导线耦合到每个邻行导线是用一个共用耦合阻抗实现的而每条列导线都与矩阵一列上的磁头共用，一条列导线耦合到邻近到的每条导线是用一个共用耦合阻抗实现的。
8、根据权利要求5或6中任一项所述的记录装置，其特征在于：每条列导线的每个通道耦合到邻列每条导线的相应通道是用一个共用耦合阻抗实现的。
9、根据权利要求2所述的记录装置，其特征在于：每个磁记录头至少带有一条控制线圈的导线(L0、L1、L2)，这个导线也缠绕到邻近记录头中，全部串联供电。
10、根据权利要求2或9中任一项所述的记录装置，其特征在于：它包括一个磁头矩阵，这些磁头用数据行的导线(L0.0至L2.n)和选择控制导线(C0.0至C2.m)加以控制，数据行的一条导线与两个串话补偿导线(M0、M2)串联连接，这两条补偿导线与邻近行是磁耦合连接的而列行的一条导线则与两条磁耦合到邻列的串话补偿导线(N0、N2)串联。
11、一种磁记录系统，包括：能够在几条并行通道上记录的记录载体和按照权利要求2所述的记录装置，所述的磁记录头被置于记录载体附近的位置以在所述通道上记录信息。
12、根据权利要求11所述的磁记录系统，其特征在于：所述记录载体是磁带或磁盘。
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