Магнитная запись. Магнитные носители информации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Магнитная запись. Магнитные носители информации

Технология записи информации на магнитные носители появилась сравнительно недавно -- примерно в середине 20-го века (40-ые - 50-ые годы). Но уже несколько десятилетий спустя -- 60-ые - 70-ые годы -- это технология стала очень распространенной во всём мире.

Очень давно появилась на свет первая грампластинка. Которая использовалась в качестве носителя различных звуковых данных -- на неё записывали различные музыкальные мелодии, речь человека, песни.

Сама технология записи на пластинки была довольно простой. При помощи специального аппарата в специальном мягком материале, виниле, делались засечки, ямки, полоски. И из этого получалась пластинка, которую можно было прослушать при помощи специального аппарата -- патефона или проигрывателя. Патефон состоял из: механизма, вращающего пластинку вокруг своей оси, иглы и трубки.

Приводился в действие механизм, вращающий пластинку, и ставилась игла на пластинку. Игла плавно плыла по канавкам, прорубленным в пластинке, издавая при этом различные звуки -- в зависимости от глубины канавки, её ширины, наклона и.т.д., используя явление резонанса. А после труба, находившаяся около самой иголки, усиливала звук, “высекаемый” иголкой. (рис. 1) запись магнитный носитель импульсный

Почти такая же система и используется в современных (да и использовалась раньше тоже) устройствах считывания магнитной записи. Функции составных частей остались прежними, только поменялись сами составные части -- вместо виниловых пластинок теперь используются ленты с напылённым на них сверху слоем магнитных частиц; а вместо иголки -- специальное считывающее устройство. А трубка, усиливающая звук, исчезла совсем, и на её место пришли динамики, использующие уже более новую технологию воспроизведения и усиления звуковых колебаний. А в некоторых отраслях, в которых применяются магнитные носители (например, в компьютерах) пропала необходимость использования таких трубок.

Магнитная лента состоит из полоски плотного вещества, на которую напыляется слой ферромагнетиков. Именно на этот слой “запоминается” информация.

Процесс записи также похож на процесс записи на виниловые пластинки -- при помощи магнитной индукционной вместо специального аппарата.

На головку подаётся ток, который приводит в действие магнит. Запись звука на плёнку происходит благодаря действию электромагнита на плёнку. Магнитное поле магнита меняется в такт со звуковыми колебаниями, и благодаря этому маленькие магнитные частички (домены) начинают менять своё местоположение на поверхности плёнки в определённом порядке, в зависимости от воздействия на них магнитного поля, создаваемого электромагнитом.

А при воспроизведении записи наблюдается процесс обратный записи: намагниченная лента возбуждает в магнитной головке электрические сигналы, которые после усиления поступают дальше в динамик. (рис. 2)

Данные, используемые в компьютерной технике, записываются на магнитные носители таким же образом, с той разницей, что для данных нужно меньше места на плёнке, чем для звука. Просто вся информация, записываемая на магнитный носитель в компьютерах, записывается в двоичной системе -- если при чтении с носителя головка “чувствует” нахождение под собой домена, то это означает, что значение данной частички данных равно “1”, если не “чувствует”, то значение -- “0”. А дальше уже система компьютера преобразует данные, записанные в двоичной системе, в более понятную для человека систему.

Сейчас в мире присутствует множество различных типов магнитных носителей: дискеты для компьютеров, аудио- и видеокассеты, бобинные ленты, жёсткие диски внутри компьютеров и.т.д.

Но постепенно открываются новые законы физики, и вместе с ними -- новые возможности записи информации. Уже несколько десятилетий назад появилось множество носителей информации, базирующихся на новой технологии -- считывания информации при помощи линз и лазерного луча. Но все равно технология магнитной записи просуществует ещё довольно долго из-за своего удобства в использовании.

Методы записи информации на магнитные носители

Методы записи информации на магнитные носители (МН) различают по использованию состояний МН и по использованию сигналов, интерпретирующих записываемые значения в виде 0 или 1. В соответствии с использованием состояний методы записи делятся на методы, использующие 3 состояния (при этом 2 состояния отражают состояния намагничивания, а 1- отсутствие намагничивания), методы записи по двум состояниям обеспечивают пребывание МН в одном из состояний намагничивания. Запись информации при этом связана со сменой состояния намагничивания. Очевидно, что в этом случае носитель не нужно размагничивать. Методы записи по использованию сигналов делятся на потенциальные и импульсные. Потенциальные методы записи обеспечивают постоянное протекание тока по катушке магнитной головки и запись при этом обеспечивается сменой направления протекания тока. Импульсные методы записи характеризуются реализацией записи при прохождении импульса по катушке магнитной головки. В промежутках между процессами записи ток по катушке головки не протекает. Рассмотрим диаграммы, иллюстрирующие процессы записи и считывания информации, реализуемые разными методами.

Импульсный метод по 3-м состояниям:

В результате записи информации на МН сохраняются участки с отсутствием намагниченности и участки намагниченности разных знаков. При считывании информации изменение магнитного потока в зазоре магнитной головки приводит к возникновению импульсов ЭДС, которые могут быть обработаны и приведены к стандартным сигналам. Недостаток метода: необходимость размагничивания перед записью, невысокая плотность записи (при повышении плотности происходит наложение). Метод записи по 2-м уровням с изменением потока при записи единицы:

Данный метод называется потенциальным методом без возврата к нулю. Он позволяет достичь высокой плотности записи, однако обладает специфической проблемой, связанной с распознаванием ситуации при записи 0. Для этого либо используют дополнительную дорожку, в которую записываются сигналы синхронизации записи, как 0 так и 1, или специальный генератор, сигналы которого используются для распознавания моментов записи значений. Однако т.к. диск движется неравномерно, то предпочтительней использовать запись сигналов синхронизации. Достоинство: получение высокой плотности записи. Потенциальный метод, использующий 2 состояния с переключением тока при записи единицы.

Суть метода заключается в изменении направления тока при записи 1 (ток течет всегда). Те же проблемы с синхронизацией: либо запись на отдельную дорожку, либо использование генератора. Метод позволяет получить высокую плотность записи.

Информация была взята

1. http://akadem-nauki.ru/metody-zapisi-informacii-na-magnitnye-nositeli/

2. http://www.km.ru/referats/8DFA241B884D4D8E83C05EC286F2A747

Размещено на Allbest.ru