KR20030097786A - 신호 감쇠를 측정하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

제어 트랙 및 관련 트랙이 일 트랙 상에 위치한 접근을 사용하여 자기 기록 매체의 측정 신호 감쇠를 측정하는 장치 및 방법이 개시된다.

Description

신호 감쇠를 측정하는 방법 및 장치 {METHOD TO MEASURE SIGNAL DECAY AND A DEVICE THEREFOR}
자기 하드 디스크 기록 영역 밀도가 증가되는 동안, 열적 활성화 처리는 달성될 수 있는 궁극적인 기록 밀도에 한계를 부과한다는 것이 이해된다. 박막 매체는 단일 도메인 크기 이하의 그레인을 가진 그랜절러(granular) 구조를 가진다. 고속 기록 밀도에서 적당한 신호 대 잡음비(SNR)를 유지하기 위해 그레인 크기를 감소시켜야 한다는 것은 일반적인 동의 사항이다. C.P. Bean과 J.D. Livingston에 의한 1959년 4월 "슈퍼파라마그네티즘(Superparamagnetism)" J. Appl.Phys, 30권Suppl., 120S-129S을 참조하라. 즉, 그들은 (내부적으로) 자기적으로 정렬되지만, 히스테리시스 손실을 갖는다. 슈퍼파라마그네틱 방법이 다루어질 때, 히스테리시스는 점차로 소멸되고 사람은 Kneller 및 Luborsky에 의해 보고된 바와같이 그레인 크기로 인한 보자력의 감소를 관찰한다. 1963년 3월 E.F. Kneller 및 F.E. Luborsky에 의한 "단일 도메인 입자의 보자력 및 잔류자기의 입자 크기 의존성" J. Appl.Phys. 34권 656-658쪽을 참조하라. 자기 기록 응용을 위해, 두 가지 방식의 슈퍼라라마그네티즘 매니페스트 자체의 기본 조건은 다음과 같다 : (1) 보자력은 시간에 의존하게 되고 (2) 기록된 정보는 시간에 따라 불안정하게 된다. 1999년 9월 H.J. Richter에 의한 "10 내지 20 Gbit/inch2및 그 이상에서 길이방향 기록" IEEE Trans.Magn 35권 2790-2795쪽을 참조하라. 따라서, 선형 고밀도 기록 매체에 대한 그레인 크기의 적당한 선택은 기록된 정보 및 달성 가능한 SNR 사이에서 트레이드 오프를 반영한다.
기록이 기록 장치의 수명을 도과하여 크게 소멸되지 않아야 하기 때문에, 안정성의 실제 평가는 신호 감쇠의 극히 정밀한 측정을 요구한다. 만약 신호가 시간내에서 크기(10년) 정도 당 1%의 속도로 소멸하면, 예를들어 1% 부분만의 신호 변화가 0.1 내지 10,000 초 사이 측정 범위 동안 검출되어야 한다. 본 발명에서, "오랜 기간"은 10년 또는 그 이상을 의미하고 "짧은 기간"은 10,000 초 또는 그 이하를 의미한다. 열적 활성화 이론은 상승된 온도가 신호 감쇠를 가속화시킨다는 것을 예시한다. 자기 소거 필드 같은 자기장은 또한 신호 감쇠를 가속화시킨다.
실제 사용을 위하여, 자기적으로 저장된 정보는 통상적으로 몇년의 수명을 가진다. 자기화 또는 신호 감쇠는 대부분의 경우 로가디즘적으로 시간에 따라 변화한다. 1949년 R.Street 및 J.C Woolley에 의한 "자기 속도 연구" Proc.Roy.Soc. A62 pp 562를 참조하라. 기록된 정보의 신호 감소의 수년 후 상태인 priori를 평가하기 위해, 기록 후의 상당한 시간 주기로 신호 손실을 측정하고 추정해야 한다. 기록 몇 년 후 신호 감소의 현저한 양을 나타낼 수 있는 매체 명백하게 실질적으로 유용하지 않다. 반면에, 기록 몇 년 후 미세한 신호 감소를 나타내는 "금" 매체는 기록 후에 현저히 짧은 주기에서 거의 무시할 수 있는 신호 감소를 보인다. 따라서, 본원 발명의 종래기술에서는, "금" 기록 매체를 개발하고자 하는 사람이 개선할 점은 매체의 장기간 실행을 정확히 예상하기 위해 단기간 신호 감소를 신뢰성 있게 측정하는 것이다. 본 발명의 종래기술에서는, 이하의 두 실시예로 인해, 기록된 신호의 현저히 작은 변화를 신뢰도 있게 측정하는 것이 불가능하다.
(1) 열적 유동: 식간의 경과에 따라, 헤드는 주위의 온도변화에 따라 기록 트액을 가로질러 이동한다.
(2) 트랜스듀서, 즉 기록 헤드의 감도 변화: 통상의 감도 변화는 수 퍼센트 이다. 이러한 감도 변화는 측정의 잡음을 부가시켜서, 신호의 작은 변화를 감지할 수 없게 한다.
열적 유동 효과를 제거하기 위해, 제어 트랙(CT)으로도 불리는 기준 트랙의 스캔을 사용하여 헤드를 위치시켜야 한다. 트랜스듀서 감도 변화를 설명하기 위해, 종래기술은 CT가 에이징되어야 한다고 개시하고 있다. P.Dhagat, R.S.Indeck,M.W.Muller, "Spin-stand measurements of time and temperature dependence of magnetic recordings," J.Appl.Phys,vol.85,pp4994-4996,April 1999 and Y.Zhang and H.N.Bertram, "Thermal decay in high density disk media,"IEEE Trans Magn,vol.34, pp3786-3793,Sep.1998을 참조하라. 에이징 프로세스는 에이징된 기준 트랙의 신호 변화가 무시될 수도 있고 안정적인 기준 신호를 얻을 수 있음을 보장한다.
그러나, 종래기술은 CT, 및 관련 트랙(TOI)으로도 언급되는 감쇠 트랙이 준리 트랙이라고 개시한다. 따라서, 종래 기술의 방법에 의해, CT 신호의 보정은 TOI의 트랙 스캔이 정지된 동안 트랙의 스와핑 및 CT의 트랙 스캔의 실행을 필요로 한다. 통상적으로 몇 초의 이 시간 주기 동안, TOI의 트랙 스캔이 중단될때, 헤드 감도가 변화될 수 있다. 관련 기술이 데이터의 양을 개선시킬지라도, 데이터는 여전히 잡음에 의해 손상되고 적은 자화 변화가 검출되지 않게 된다.
본 발명은 스핀-스텐드 테스터(spin-stand tester) 상에서 기록된 신호내의 매우 적은 변화를 측정하는 방법 및 장치를 서술한 것이다. 특히, 본 발명은 트랜스듀서의 감도 변화를 수정하는데 초점을 맞춘다. 본 발명은 종래 기술의 방법에 의해 할 수 있었던 것보다 훨씬 더 민감하게 신호 변화를 측정하도록 하는 기술을 취급한다. 게다가, 데이터는 종래 기술 방법을 사용하여 행해진 것보다 한 차례의 크기만큼 빠르게 포착될 수 있다.
본 출원은 여기에 참조로써 통합되고 발명의 명칭이 "신호 감쇠 측정 방법"이고 2000년 10월 10일에 출원된 미국 예비 출원 번호 60/239,553의 우선권을 주장한다. 본 출원은 여기에 참조로써 통합되고, 미국 샌 안토니오 8차 조인트 MMM-인터매그 컨퍼런스에서 2001년 1월 11일에 제출된 "사각파 기록의 열적 소멸의 선형 밀도 의존성 측정"이 발명의 명칭인 공개 공보, 2000년 11월 9일에 출원된 발명의 명칭이 "기록 매체의 자기 특성 측정 장치 및 방법"이고 미국 출원 09/708,491, 및 2000년 12월 26일에 특허된 미국특허 6,166,536에 관한 것이다.
본 발명은 자기 기록의 신호 감쇠 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 방법에서 신호 감쇠 측정시 사용된 디스크의 평면도 및 측면도.
도 2는 제어 트랙, 파일럿 톤의 관련 트랙의 섹션을 포함하는 신호 트랙의 섹션도.
도 3은 제어-트랙 및 파일럿 톤을 포함하는 트랙 스캔의 구조도.
도 4a는 제어 트랙 및 관련 트랙으로부터 기록된 신호의 궤적을 도시한 도면.
도 4b는 도 4a에 도시된 신호의 표준화된 궤적을 도시한 도면.
도 5는 제어-트랙 섹션, 관련 섹션 및 위치 섹션의 트랙을 포함하는 신호 트랙의 섹션도.
도 6은 50,150 및 250 kfci 에서 기록된 제어 트랙과 관련된(interest) 트랙으로부터 신호의 표준화된 궤적(trace)을 도시한다.
본 발명은 기록 매체의 자기 특성의 감쇠(decay)를 측정하는 장치 및 방법에관한 것이다. 특히, 본 발명은 디스크 기록 매체의 단기간 신호 감쇠를 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일 실시예는 기록 헤드를 위치시키는 수단과 제어 트랙 및 한 트랙의 기록 트랙 상에 위치된 관련 트랙을 가지는 기록 트랙을 포함하는 신호 감쇠 측정용 시스템이다. 기록 헤드를 위치시키는 수단은 미국특허 제6,166,536에 서술된 바와 같이 헤드 포지셔너(head positioner)를 포함할 수 있다.
다른 실시예는 제어 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 단계, 관련 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 단계를 포함하는 신호 감쇠 측정용 방법이며, 여기서 제어 트랙 및 관련 트랙은 한 트랙의 기록 트랙 상에 위치된다. 상기 방법은 제어 트랙 상에 데이터를 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 제어 트랙의 양 측상에 좌측 및 우측 파일럿 톤을 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 좌측 파일럿 톤이 상기 좌측 파일럿 톤의 최대값의 30%로 감소시키는 위치로 위치결정하고 우측 파일럿 톤이 상기 우측 파일럿 톤의 최대값의 30%로 감소시키는 위치로 위치결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 제어 트랙에 데이터를 기록한 이후에 제어 트랙을 에이징(aging)하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 단계는 제어 트랙을 에이징하는 동안 좌측 및 우측 파일럿 톤을 모니터하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 제어 트랙과 관련하여 기록 헤드를 정렬하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 데이터를 관련 트랙에 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 표준화된 신호(S(TOI)/S(CT))를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 상기 방법의 바람직한 실시예에서, 제어 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 것 및 관련 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 것은 두 개의 상이한 기록 트랙 사이의 기록 헤드의 교체(swapping)없이 행해질 수 있다. 상기 방법은 위치 섹션을 포함하는 트랙 스캔을 사용하여 트랙 중심을 찾아내는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예는 제어 트랙 및 한 트랙의 기록 트랙 상에 위치된 관련 트랙을 포함하는 신호 감쇠를 측정하는 시스템이다. 상기 시스템은 판독 게이트 및 기록 게이트를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 파일럿 톤을 일반화하는 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 표준화된 신호(S(TOI)/S(CT))를 계산하는 장치를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 기록 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 기록 헤드를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 정보 신호를 분석하는 스펙트럼 분석기를 더 포함할 수 있다. 상기 시스템은 기록기 및 판독기를 포함하는 판독-기록 헤드를 더 포함할 수 있고, 여기서 기록기의 폭은 판독기의 폭보다 크다.
알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 실시예는 다르고 상이할 수 있고, 그 세부항목은 본 발명을 벗어나지 않고 다양하고 분명한 면에서 변경될 수 있다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 본래 예시적인 것이며 이에 국한되지 않는 것으로 간주되어야만 한다.
본 발명은 첨부된 도면과 함께 본 발명의 상세한 설명을 참조하여 보다 양호하게 이해될 것이다.
일 실시예에서, 감쇠 데이터는 도1의 평면도에서 도시된 바와 같은 디스크(12)의 상부 표면상에서 판독-기록(RW) 헤드(11)를 이용하여 실온에서 얻어진다. 도 1의 측면도에 도시된 바와 같이, 디스크(12)의 기저 측부 상에서 비행하는 제 2 판독-기록 헤드(13)는 디스크 온도를 감지하는데 사용된다. 선택적으로, 디스크(12)는 도 1의 평면도 및 측면도에 도시된 바와 같이 디스크(12)에 매우 인접하여 장착된(mounted) 할로겐 진공관(14)을 사용하여 가열된다.
헤드(13)의 기록 코일의 저항은 온도에 따라 선형적으로 변하기 때문에, 디스크 자체의 온도를 측정하기 위한 종래 수단이 제공된다. 따라서, 온도 측정값은상업용 온도계로 용이하게 계산될 수 있는 간단한 4-와이어 저항 측정값으로 간단하게 나타난다. 디스크 온도는 타킷 값, 즉 실온의 1℃ 이내에 있는 것으로 측정된다. 또한 디스크 상부 표면의 온도는 기저 표면의 온도 부근에 있는 것으로 검사된다. 저항 측정값은 측정동안 온도 상수를 ±0.1℃ 내에서 유지시키는 상업용 온도 제어기에 제공된다. 이러한 장치를 이용하여, 95℃의 정도까지 높은 디스크 온도에서의 감쇠 측정값이 얻어진다.
높은 품질의 데이터를 얻기 위하여, 헤드(11)의 헤드 감도에 대한 고정 편차(variations)가 보상되어야 한다. 에이징 기록(aged recording)은 상기 설명한 것처럼 참고로 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명에서는, CT와 TOI가 하나의 트랙에 기록되는 고유한 해결책(unique approach)이 사용된다. 본 발명에서, "-에 기록된(recorded onto)"은 "-에 위치한(located on)"이란 의미와 유사하다. 이러한 해결책에 의해, 스펙트럼 분석기를 제로 스팬 모드(zero span mode)로 사용하여, CT와 TOI 섹션의 데이터는 헤드 감도 편차가 측정 품질을 더 이상 떨어뜨리지 않을 정도로 충분히 빠르게 판독될 수 있다.
일 실시예에서, 매우 좁은 판독기(very narrow reader)(2㎛)를 구비한 매우 넓은 기록기(very wide writer)(~8㎛)가 사용되었다. 따라서, CT와 TOI는 물리적으로 더 이상 다른 트랙으로 분리되지 않는다. 대신에, 이들은 도 2에 도시된 것처럼 하나의 전체 트랙의 섹션을 이룬다. 이러한 특징(feature)은 여러 장점을 가진다. 데이터가 실질적으로 동시에 얻어진다. 따라서, 도 2의 TOI 섹션(21)과 CT 섹션(22)에서 헤드가 스와핑되지(swap) 않기 때문에 헤드 감도의 변화는 최적으로감소된다. TOI 섹션(21)과 CT 섹션(22)은 개별 다운-트랙에 위치하지 않고, 다운 트랙 방향(20a)을 따라 동일한 다운-트랙 위에 위치한다. 불편한(clumsy) 트랙 스와핑 단계(procedure)는 더 이상 필요하지 않다. 따라서, 판독-기록 헤드(도 2에 도시안됨)는 TOI 섹션과 CT 섹션을 교번적으로 판독하지만 동시에 또는 무시할 정도의 시간차로 판독한다. 트랙 스와핑은 기계적인 부정확성을 유발하고 시간 소모적이다.
도 2는 기록된 트랙, 즉 도 2에 도시된 TOI 및 CT 트랙(21,22)을 기록하는 기록기의 폭보다 작은 폭을 가진 판독기(23)를 도시한다. 넓은 기록기(도2에 도시안됨)를 사용하여 기록된 기록 트랙은 소정의 트랙 폭, 즉 기록된 트랙폭을 가진다. 일 실시예에서, 판독기의 폭은 기록된 트랙의 폭보다 좁다. 또한 레프트 및 라이트 파일럿 톤 섹션(24,25)이 도 2에 도시되어 있다. 파일럿 톤(24,25)의 목적은 하기의 본 발명의 예시적인 방법과 함께 아래에서 설명된다.
일 실시예에서, 예시적인 단계는 다음과 같다:
(1) 기록 게이트를 개방하여(open) CT를 기록하고 트랙 스캔을 수행한다. 판독 게이트는 오로지 CT 가 관찰되도록 스위칭된다(TAA 측정). TAA는 (필터링되지 않은 신호를 측정하는 스펙트럼 분석기와는 대조적으로) 트랙 평균 크기(amplitude)이다. 만약 기록 게이트가 완전히 개방된다면, 인덱스 포인트로부터 시작하여 시작부터 종료까지(0˚에서 360˚) 하나의 트랙을 기록한다. 예컨대, 0.25부터 0.75까지 기록할 수 있으며, 이는 90˚부터 270˚까지 기록한다. 명칭에서 알 수 있듯이, 기록 게이트는 기록을 위한 것이고 판독 게이트는 판독을 위한것이다.
(2) 각각의 측부에 파일럿 톤(P1과 P2)을 기록한다. 사용자는 파일럿 트랙의 포지션을 선택할 수 있다.
(3) 4 신호(CT,TOI,P1 및 P2)가 기록되는 트랙 스캔을 다시 수행한다. 이것은 적절히 선택된 판독 게이트를 이용한 TAA 측정을 사용하여 수행된다.
(4) 레프트 파일럿 톤은 최대값의 30% 이하로 감소된 위치(location)와 라이트 파일럿 톤이 최대값의 30% 이상으로 증가한 위치를 저장한다.
(5) 판독기가 트랙 중앙(center)으로 이동하고 CT가 에이징된다(age). 에이징 기간(aging period) 동안 드리프트되기 때문에, 파일럿 톤은 연속적으로 모니터링된다. 판독기가 파일럿 신호를 최대 파일럿 톤 신호중 30%의 임계치보다 클 때 마다, 헤드는 다시 포지셔닝된다.
(6) 에이징 기간 이후에, 트랙 스캔을 다시 수행한다. 파일럿 신호의 30% 포인트 현재 위치가 발견된다. 이들 포지션과 오리지널 포지션 사이의 차는 후속하는 TOI의 기록 프로세스를 위해 헤드를 다시 중앙으로 이동시키는 기능을 한다. CT와 TOI가 가능한 정렬되는 것이 절대적으로 필요한다. 특히, 헤드는 새로이 검출된 트랙 중앙보다 더 뒤로 이동되고 기계적인 히스테리시스의 효과를 보상하기(take out) 위해 다시 오른쪽으로 이동한다. 그 후에, 헤드는 균일한 기계적 진동이 안정되도록 새로운 포지션에서 3 초동안 유지된다. 다음에, TOI가 기록된다.
(7) TOI를 기록한 후에 즉시 데이터를 기록한다. 분석기는 제로 스팬으로설정되고 전체 궤적(trace)은 컴퓨터로 전송된다. 이러한 방식으로, 기록 후에 약 160ms 에서 제 1 데이터를 기록하는 것이 가능하다. 궤적은 컴퓨터 상에서 분석되어 CT 신호 및 TOI 신호가 계산된다. 정규화된 신호(S(TOI)/S(CT))는 이하와 같이 각각의 궤적에 대하여 계산된다.
우선, 도 2를 참조하면, 도 2는 CT 및 TOI의 섹션을 시간 함수로서 보여준다. 데이터 수집이 작용하는 방법은 이하와 같다. 스펙트럼 분석기는 "인덱스"에서 측정하기 시작한다. 그러한 인덱스 신호는 모든 스핀 스탠드(spin-stand) 상에서 이용가능하다. 그것은 스핀들 상의 마커(marker)와 마찬가지이고 자동차 핸들(wheel) 상의 밸브와 유사하다. 스펙트럼 분석기는 "수신기 모드"로 신호를 측정하고, 즉, 제로 스팬(span)이다. 이것은 그것이 시간의 함수로서 신호를 레코딩함을 의미한다. CT 및 TOI는 동일 트랙 상에 존재하기 때문에, 그것은 말하자면 소정의 시간 동안 CT를 측정하고, 그 다음에 CT와 TOI 섹션 사이에 배치된 파일럿 신호(또는 포지셔닝 신호)를 관찰하며, 이것은 무시되고, 그 다음에 TOI를 관찰한다. 정확히 말하자면, 그것은 CT를 먼저 측정하고 그 다음에 후속적으로 TOI를 측정하는데, 이러한 두 측정 사이에는 아주 짧은 시간 간격이 존재한다. 바람직하게, 스펙트럼 분석기는 디스크의 1회전 시간보다 더 긴 시간 주기동안 신호들을 측정하지 않는다. 컴퓨터에서, 각각 CT 및 TOI를 측정하는 주기들 내에 분석기로부터 나온 데이터 포인트들은 판독 게이터에 의해 수행된 것처럼 평균화된다. 평균화 이후에, 2개의 수, S(TOI) 및 S(CT)를 얻는다. 각각의 측정 동안 데이터 수집의 시작 및 종료시, 컴퓨터 클럭이 조사(interrogated)된다. 이러한 방식으로,S(TOI) 및 S(CT)에 시간을 할당한다. 다음에, "s"와 동일한, 비율 S(TOI)/S(CT)을 얻는다. 하나의 데이터를 측정하는 매 시간마다 상기 동작을 수행한다. 이상적인 경우에, 오래된(aged) 제어 트랙의 S(CT)를 형성하는 자화는 절대적으로 일정하여야 하나, 민감도 변동으로 인하여 S(CT)는 일정하지 않다. 민감도 변동은 또한 S(TOI)를 판독하는 동안 존재하기 때문에, S(CT) 및 S(TOI)에서의 민감도 변동은 상쇄된다. 본 발명의 다른 실시예에 따라, 세그먼트 TOI/POS/CT의 순서는 변경될 수 있다.
하나의 실시예에서, 게이트 및 스펙트럼 분석기 판독(readout)에 사용되는 수치는 이하의 표 1에 주어진다.
표 1: 게이트 및 스펙트럼 분석기 판독
기록 게이트 판독 게이트
비율 % SA 포인트 수 비율 % SA 포인트 수
시작 제어 0.005 0.5 3
종료 제어 0.46 46 276
시작 좌측 파일럿 0.465 46.5 279 0.47 47 282
종료 좌측 파일럿 0.495 49.5 297 0.49 49 294
시작 우측 파일럿 0.505 50.5 303 0.51 51 306
종료 우측 파일럿 0.535 53.5 321 0.53 53 318
시작 TOI 0.54 54 324
종료 TOI 0.995 99.5 597
스펙트럼 분석기는 601개의 포인트들을 갖는다. 하나의 경우에서, 감쇠(decay) 측정은 279개의 포인트들에 의존한다. 전형적으로, 이러한 수치는 다소 감소하고, 소정의 안전장치가 남아 있어야 한다.
도 3은 제어 트랙 및 파일럿 톤을 포함하는 트랙 스캔의 개략도를 보여준다. 특히, 도 3은 TOI 및 파일럿 톤의 레코딩의 패턴을 보여준다. 여기에서 보고된 측정에 대하여, TOI 및 CT 섹션은 350 인치당킬로플럭스변화(kilo flux changes perinch; kfci)에서 레코딩되었다. 헤드와 디스크 중심 사이의 거리, R은 1.1 인치였고, 디스크는 3500 분당회전수(revolutions per minute; RPM)로 회전했다. 파일럿 톤은 각각 100 kfci에서 레코딩되었다. TOI 및 CT 주파수로부터 벗어난 파일럿 톤의 고조파를 유지하는 것은 좋은 실험적 실습이다. 파일럿 톤은 높은 신호를 야기하도록 선택되어야 한다.
본 발명은 이하의 실시예를 참조하여 더 잘 이해될 것이고, 이하의 실시예들은 청구된 본 발명의 전체 범위 내에 속하는 특정 실시예를 예시할 뿐이다.
실시예 1
앞서 개략적으로 언급된 실험적 절차를 적용하는 이러한 예시는 상온에서 신호 감쇠를 테스트하기 위해 수행되었다. CR 및 TOI는 상온에서 350 kfci로 기록 및 판독되었다. 파일럿 톤은 각각 100 kfci로 레코딩되었다. 스펙트럼 분석기에 의하여 수집된 포인트들의 수는 601이었다. CT 및 TOI에 대한 비처리 궤적은 도 4a에 도시된다.
작업에서 정확한 측정을 매우 어렵게 만드는 2개의 메커니즘이 존재하였다. 한편, 헤드는 2가지 자기 상태에서 약간 불안정하였고 토글링되었다. 다른 한편, 신호의 연속적 표류(drift)는 여러 가지 원인에 기인한 것으로 관측되었다. 두 변화는 약 ±1% 만큼 판독 민감도에 영향을 미쳤다. S(CT) 및 S(TOI)가 실제로 동시에 측정되었기 때문에, 이러한 변화는 매우 효과적으로 상호 상쇄되었고, 이러한 사항은 도 4b에 정규화된 신호 비 S(TOI)/S(CT)의 플롯으로 도시되었다.
실시예 2
이러한 예에서, 측정은 약 1.23 ㎛의 기록 트랙 폭을 가진 표준 헤드를 사용하여 수행되었고, 상기 기록 트랙 폭은 판독기 폭보다 약간 더 크다(~30%). 파일럿 톤을 사용하는 대신에, 포지셔닝 섹션("pos")은 도 5에 도시된 것처럼 레코딩된 트랙 상의 CT 및 TOI 섹션의 포지션을 위치시키기 위하여 사용되었다. 이러한 경우에, 감쇠 측정은 전체 트랙에 걸쳐 수행되지 않았고, 대신 단지 아크("측정-아크")에서 수행되었다. 아크는 CT, TOI 및 그 사이의 포지셔닝 섹션을 포함한다. 본 실시예를 수행하기 위하여 이하의 단계들을 밟아야 한다.
(1) 제어 트랙(control-track; CT)은 전술된 계획에 따라 레코딩되었다. 제어 트랙은 전술된 측정-아크의 섹션이었다. 트랙스캔을 사용하여, 헤드는 미리 위치가 결정될 수 있으며, 이것에 의해 트랙 스캔은 측정-아크의 중심에 셋팅된 판독 게이트에 의해 수행되었다. 트랙 스캔은 열적 드리프트가 발생하지 않도록 충분히 짧은 간격(대기 시간 간격)으로 반복되었다.
(2) CT가 에이징되고,
(3) 에이징(aging)후에, TOI가 기록되며,
(4) 기록 직후에, CT와 TOI신호가 본 발명의 실시예 1에서 논의된 바와 같은 방법으로 측정되고,
(5) 대기 시간 간격 후에, 트랙스캔이 반복되고 판독헤드가 다시 위치설정되었다.
도 6은 ~ 1㎛의 트랙폭을 가진 헤드를 이용한 성공적인 테스트 주행으로부터의 표준화된 신호비 S(TOI)/S(CT)를 나타낸다.
실시예 2의 하나의 변형에 있어서, 이러한 기술은 다중 선밀도 측정이다. 이 경우에, 몇 가지 디스크 주변의 측정-아크가 개별적인 선밀도에 제공될 것이다. 이러한 경우, CT가 동시에 에이징될 수 있으며, 그것은 시간을 절약한다. 선택적으로, 각각의 세그먼트상의 동일한 밀도를 기록할 수도 있으며, 디스크의 주변 균일성을 조사할 수 있다.
상기 설명은 당업자가 본 발명을 실시하고 이용할 수 있도록 나타내고, 특정 적용 및 그 요구사항 내에서 제공된다. 당업자는 바람직한 실시예에 대한 여러 가지 변형이 명백하게 이해될 수 있으며, 본 발명의 정신 및 영역을 벗어나지 않는 범위에서 여기에서 정의된 포괄적인 원리가 다른 실시예 및 응용에 적용될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 명세서에 개시된 원리 및 특징과 부합하는 가장 넓은 영역을 따를 것이다.
본 출원은 몇 가지 수치적인 범위 한정을 개시하고 있다. 본 발명은 개시된 수치범위에 전체에 걸쳐 실시될 수 있으므로, 정확한 범위 한정이 명세서 내에 그대로 기술되어 있지 않더라도, 당업자라면 고유하게 개시된 수치범위는 개시된 수치범위 내에서 어떠한 범위라도 뒷받침한다는 것을 알 수 있을 것이다. 그와 반대되는 하나의 판결은 "형식이 본질을 극복"하며, 단지 서면으로 된 상세한 설명의 필요조건은 본원에 넓게 개시하고 있지만 진행하는 동안 출원인이 클레임을 좁힐 수 있기 때문에, 진행하는 동안 좁혀질 수 있는 클레임의 골자를 빼는 것을 허용한다. 마지막으로, 본 출원에서 언급된 특허 및 공보의 전체 개시물은 참조로서 본 명세서에 병합된다.

Claims (21)

  1. 기록 헤드를 위치시키는 수단; 및
    기록 트랙을 포함하며, 상기 기록 트랙은 상기 기록 트랙의 트랙 상에 위치한 관련 트랙 및 제어 트랙을 포함하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  2. 제어 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 단계; 및
    관련 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 단계를 포함하며, 상기 제어 트랙 및 관련 트랙은 기록 트랙의 트랙 상에 위치한 신호 감쇠 측정 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어 트랙 상으로 데이터를 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어 트랙의 각 측 상에 좌측 및 우측 파일럿 톤을 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 좌측 파일럿 톤이 상기 좌측 파일럿 톤의 최대 값의 30%로 감쇠하는 위치를 설정하는 단계 및 상기 우측 파일럿 톤이 상기 우측 파일럿 톤의 최대 값의 30%로 증가하는 위치를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 데이터 기록 단계 이후의 제어 트랙을 상기 제어 트랙으로 에이징하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어 트랙을 에이징하는 동안 상기 좌측 및 우측 파일럿 톤을 모니터링 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제어 트랙과 관련하여 기록 헤드를 정렬시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  9. 제6항에 있어서, 데이터를 상기 관련 트랙 상으로 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  10. 제2항에 있어서, 표준화된 신호 S(TOI)/S(CT)를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  11. 제2항에 있어서, 상기 제어 트랙으로부터 상기 정보 신호를 판독하는 단계 및 상기 관련 트랙으로부터 정보 신호를 판독하는 단계는 상기 두 개의 상이한 기록 트랙들 사이에서 기록 헤드를 스와핑하지 않고 행해지는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  12. 제2항에 있어서, 위치 섹션을 포함하는 트랙 스캔을 사용하여 트랙 중심을 검색하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 방법.
  13. 제어 트랙 및 기록 트랙의 트랙 상에 위치한 관련 트랙을 포함하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 판독 게이트 및 기록 게이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  15. 제13항에 있어서, 파일럿 톤을 생성하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  16. 제13항에 있어서, 표준화된 신호 S(TOI)/S(CT)를 계산하는 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  17. 제13항에 있어서, 상기 기록 트랙으로부터 상기 정보 신호를 판독하는 기록 헤드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 정보 신호를 분석하는 스펙트럼 분석기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  19. 제13항에 있어서, 기록기 및 판독기를 포함하는 판독-기록 헤드를 더 포함하며, 상기 기록기의 폭은 상기 판독기의 폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  20. 기록 헤드를 위치시키는 수단;
    기록 트랙을 포함하며, 상기 기록 트랙은 상기 기록 트랙의 트랙 상에 위치한 관련 트랙 및 제어 트랙을 포함하며; 및
    파일럿 톤을 생성하는 수단을 포함하는 신호 감쇠 측정 시스템.
  21. 제어 트랙 및 기록 트랙의 트랙 상에 위치한 관련 트랙을 포함한 신호 감쇠 측정 시스템.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100455391B1 (ko) * 2002-07-18 2004-11-06 삼성전자주식회사 버스트 패턴을 이용하여 자기헤드의 자기기록폭을측정하는 방법 및 그 장치
US7009391B2 (en) * 2003-10-15 2006-03-07 Seagate Technology Llc High throughput missing pattern detector for servo printed recording media
US7173415B1 (en) * 2005-07-26 2007-02-06 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. System, method, and apparatus for detecting signal-to-noise ratio decay in perpendicular magnetic recording
US7787164B2 (en) * 2007-02-26 2010-08-31 International Business Machines Corporation Apparatus and method to evaluate a holographic data storage medium
US8879188B1 (en) 2010-08-23 2014-11-04 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive employing fly height calibration tracks to account for magnetic entropy and thermal decay
US8773802B1 (en) 2010-08-24 2014-07-08 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive resetting fly height reference generated from a degrading calibration track
US8730612B1 (en) 2011-12-16 2014-05-20 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive evaluating ratio of fly height setting for first and second heads to verify operability
US8699159B1 (en) 2012-06-18 2014-04-15 Western Digital Technologies, Inc. Reducing effects of wide area track erasure in a disk drive
US8773807B1 (en) 2012-07-24 2014-07-08 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive calibrating fly height during startup by reading spacing pattern in servo sectors
US9053749B1 (en) 2013-03-15 2015-06-09 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive comprising a per-drive and per-head fly height filter
AU2016279062A1 (en) 2015-06-18 2019-03-28 Omar O. Abudayyeh Novel CRISPR enzymes and systems

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4513333A (en) * 1982-02-24 1985-04-23 Dymek Corporation Diagnostic recording
US4620244A (en) * 1985-11-20 1986-10-28 Seagate Technology Compensation method to correct thermally induced off-track errors in disc drives
JPH0439864U (ko) 1990-07-30 1992-04-03
US5233487A (en) 1991-06-27 1993-08-03 International Business Machines Corporation Functional measurement of data head misregistration
US5424885A (en) * 1993-01-11 1995-06-13 Seagate Technology, Inc. Method for following data tracks in a disc drive using an improved thermal calibration method
JPH09245349A (ja) * 1996-03-08 1997-09-19 Hitachi Ltd 磁気記録再生装置
US6078461A (en) 1997-06-12 2000-06-20 International Business Machines Corporation In situ offset correction for position error signal
JPH11110891A (ja) 1997-09-30 1999-04-23 Fujitsu Ltd 磁気記録媒体の試験法及び磁気片の磁化時定数測定方法
US6104556A (en) * 1997-11-18 2000-08-15 Seagate Technology, Inc. Wide write disc certification process, apparatus and article of manufacture
US6166536A (en) * 1997-12-11 2000-12-26 Seagate Technology Llc System and method for measuring erase band widths on magnetic media
US6265868B1 (en) * 1997-12-11 2001-07-24 Seagate Technology Llc System and method for measuring total track width of a test track in magnetic media
US6157189A (en) * 1998-03-23 2000-12-05 Intevac, Inc. Magnetic read/write of reference track in contact start-stop testing of magnetic disks
US6483299B1 (en) * 1999-11-12 2002-11-19 Seagate Technology Llc Apparatus and method for measuring magnetic properties of recording mediums
US6483300B1 (en) * 2000-02-08 2002-11-19 Seagate Technology Llc Spin-stand having a disc heater

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