GB T 15130.1-1994 信息处理 数据交换用90mm改进调频制记录的位密度为15916磁通翻转 弧度、每面80条磁道的软磁盘 第1部分 尺寸、物理性能和磁性能.pdf

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1、中华人民共和国国家标准信息处理数据交换用改进调频制记录的位密度为磁通翻转弧度每面条磁道的软磁盘第一部分尺寸物理性能和磁性能发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准信息处理数据交换用改进调频制记录的位密度为磁通翻转弧度每面条磁道的软磁盘第一部分尺寸物理性能和磁性能国家技术监督局批准实施本标准等同采用国际标准信息处理数据交换用改进调频制记录的位密度为磁通翻转弧度每面条磁道的软磁盘第一部分尺寸物理性能和磁性能引言规定了用改进调频制记录的位密度为磁通翻转弧度每面条磁道的软磁盘的性能规定了磁道配置磁道格式和已记录信号的性能和与中规定的标号系统为数据处理系统之间的全部数据交换提供了条件按信息处理系

2、统未记录软磁盘的标志的规定与这一部分一致的软磁盘定为型主题内容与适用范围的这一部分规定了软磁盘的尺寸物理性能和磁性能这样就为数据处理系统之间提供了物理交换的可能性一致性如果软磁盘达到本标准各条全部要求该软磁盘就与这一部分一致引用标准下列标准的部分条款通过本标准的引用而成为本标准的有关条款在本标准发布时这些标准的版本是有效的所有标准都会进行修改使用本标准的单位要研究采用下列标准最新版本的可能性应注意收集有关标准的最新版本热处理钢合金钢和易车钢第部分可加工的不锈钢信息处理信息交换用软磁盘盘卷和文卷结构信息处理数据交换用改进调频制记录的位密度为磁通翻转弧度每面条磁道的软磁盘第一部分尺寸物理性能和磁性

3、能术语本标准采用下述术语记录磁盘它是一种在特定的一面或两面上接受并保持磁信号的部件在信息数据处理及有关系统中用于输入输出和存储信息盘毂它是装在盘的中心带动磁盘转动起中心定位和基准作用的部件它确保软磁盘中心以特定的角度在驱动器转轴上定位快门它是磁盘插入驱动器时就露出磁头窗口磁盘取出时就自动遮盖磁头窗口的部件里衬位于罩壳和磁盘之间起清洁和防止磨损作用的一种合适的材料罩壳它是一个保护性外壳包括快门机构和禁写孔主标准基准软磁盘选来作为定标基准磁场信号幅度分辨率峰值漂移和重写的基准软磁盘把两面上的磁道和磁道定为基准磁道在转速下定标基准磁道注由联邦德国不伦瑞克市本德萨利街号物理技术研究院制定了主标准二级标

4、准基准软磁盘其特性是已知的并已标明相对于主基准软磁盘的特性注能够从实验室获得编号为的二级基准软磁盘用它进一步校准三级基准软磁盘典型磁场强度在指定磁道以指定的磁通翻转密度记录时在平均信号幅度对记录磁场强度的曲线上所产生的平均信号输出幅度等于最大平均信号幅度的时的最小磁场强度基准磁场强度主标准基准软磁盘的典型磁场强度有两个基准磁场强度每面一个测试记录电流在磁道上以测试频率产生基准磁场强度所需电流的的电流有两个测试记录电流每面一个标准基准幅度用测试记录电流从主标准基准软磁盘的基准磁道上得到的平均信号幅度有四个每面有两个是用测试频率在磁道记录时得到的平均信号幅度是用测试频率在磁道记录时得到的平均信号幅

5、度平均信号幅度整条磁道上所测得的峰峰输出电压的算术平均值接触式操作时磁盘磁表面与磁头处于实际的接触状态面嵌入心轴的一面是面另一面则是面旋转方向往面看旋转方向应是逆时针的索引磁道上确定该磁道开始和终止的点存取线由读写磁头缝隙中心描述的直线事实上是从磁道到磁道的一条直线格式化在软磁盘表面上写入特有的控制信息以此确定物理磁道和实际记录的地址初始化在进行一般性处理之前在软磁盘上写入最初需要的信息例如盘卷标号一般说明总图图面在图中含有图为面和两个定位孔的放大的剖视图图为面图详细地表示去掉快门后的面的上半部图为带有盘毂的磁盘图为软磁盘和驱动器之间的接触面图面图面图带有盘毂的磁盘图磁盘与驱动器的接触面主要组

6、成部分软磁盘的主要组成部分为记录磁盘里衬罩壳说明罩壳基本上是正方形在一面有一个中心孔在两面各有一个磁头窗口禁写孔和一个识别孔里衬固定在罩壳和磁盘之间它有两层磁盘位于其间磁盘有一个带有金属盘毂的中心孔一般要求环境和运输测试环境为了验证软磁盘是否符合本标准的要求应在下列条件下进行测试和测量温度相对湿度测试前的适应最少对于条中规定的测试温度和相对湿度的测量应在最接近软盘驱动器的周围空气中进行对于所有的其他的测试温度和相对湿度的测量应在最接近软磁盘的周围空气中进行磁盘表面任一点的杂散磁场强度包括记录磁头的集磁效应而导致的杂散磁场强度不应超过使用环境数据交换用的软磁盘应在下列条件下使用温度相对湿度湿球温

7、度低于温度和相对湿度的测量应在最接近软磁盘的周围空气中进行建议温度的变化率不要超过读出时的温度和相对湿度条件不应超过记录时的环境条件在软磁盘上或其内部不得附着水份磁盘表面任一点的杂散磁场强度包括记录磁头的集磁效应而导致的杂散磁场强度不应超过存放环境在存放期间软磁盘应保持在下列条件温度相对湿度在软磁盘上或其内部不得附着水份周围的杂散磁场强度不应超过注软磁盘存放的温度和湿度超出使用环境时其性能可能有所降低运输发货人要负责采取措施保证软磁盘在运输期间不受损伤软磁盘应放在保护性的封装中避免灰尘和外来物质的侵入建议软磁盘和外层包装箱的外表面之间要有足够的间隔使各种杂散磁场对磁盘的损害小到忽略不计建议不要

8、超出如下的条件温度最大温度变化率相对湿度在软磁盘上或其内部不得附着水份材料罩壳罩壳可以用任何合适的材料制成应满足附录补充件的要求里衬里衬材料应能阻挡灰尘或碎屑又不损伤磁盘磁盘磁盘可由表面涂有磁性材料的任何合适的材料如双向拉伸聚对苯二甲酸乙二脂制成盘毂盘毂可由任何合适的材料如按照要求的型不锈钢制成结构尺寸软磁盘的尺寸以轴和轴为基准它们是在第一定位孔中心相交成直角的两条直线它们限定的平面是软磁盘的基准面罩壳形状见图罩壳呈矩形其边长为其四角中三个角的半径应为第四角的角度应为厚度见图从图所示的两边分别向内扩展的范围内罩壳厚度应为当软磁盘按照附录补充件的规定插入检测块规时在对边施加不超过的力应使软磁盘通

9、过块规棱角的半径应为盘毂进出孔见图在面应有一盘毂进出孔其直径应为进出孔的中心位置由和确定定位孔见图和图第一定位孔第一定位孔的中心应在基准轴和的交线上其直径应为其剖面见图剖面尺寸应为第二定位孔第二定位孔的中心应在基准轴上距基准轴的距离应为第二定位孔基本上呈矩形其短轴应为见图剖视面其长轴应为第二定位孔的剖面尺寸在条中规定标签区面见图面标签区的位置和尺寸应为面见图面标签区的位置和尺寸应为磁头窗口见图两个磁头窗口的位置和尺寸由同一组尺寸确定位置磁头窗口的位置由和确定尺寸磁头窗口的宽度应为其拐角的半径应为其上边的半径应为禁写孔见图位置禁写孔的中心应在基准轴上距基准轴的距离应为尺寸禁写孔的尺寸应为使用禁写

10、孔与驱动器的机械开关或光探测器联合使用只有当此孔盖上时才能在磁盘上写入当拨块盖上时不能超出基准面在力的作用下也不能低于罩壳基准面并且当禁写孔盖上后用附录补充件所述光学系统测量时禁写孔区域光透射率不应超过识别孔见图和图识别孔用来区别由和说明的软磁盘注因为在中对罩壳的不透光性的要求未作规定所以建议用机械方法识别位置识别孔的中心位置由和确定尺寸识别孔的尺寸应为外壳快门侧边的尺寸见图和图放置快门的罩壳侧边外形应按以下尺寸确定快门见图和图当软磁盘插入驱动器时快门就应滑动从而露出磁头窗口当软磁盘取出时自动盖住磁头窗口处于完全打开位置时的最大阻力应为而在完全关闭位置时的最小阻力应为快门滑动长度由和确定快门处

11、于打开位置时从其前沿到基准轴的距离应为快门窗口的宽度应为注要求驱动器应备有一机械装置该装置在软磁盘准确地插入驱动器时使快门滑动露出磁头窗口里衬里衬向磁头窗口的露出量不能超出磁盘见图直径磁盘的直径应为厚度磁盘的厚度应为盘毂见图盘毂中心部分应为一个凸起的圆盘尺寸中心部分的直径应为盘毂的直径应为在半径测量时从盘毂中心部分的表面到磁盘面的表面的距离应为盘毂取向孔见图盘毂有两个取向孔第一个在盘毂中心第二个离开中心第一取向孔第一取向孔呈方形它由确定从孔的两边测量时盘的旋转中心由确定此旋转中心应在盘的几何中心的以内该孔四内角的半径应为第二取向孔第二取向孔为矩形各边的位置和尺寸以互相垂直的径向线和确定和的位置

12、由确定该孔的边长应为各边应分别平行于线和线其距离为该孔一内角的半径应为其余三个内角的半径应为任选的装配槽见图和图罩壳允许带两个装配槽若有两槽则应满足下列要求两槽的中心应平行于基准轴且在轴上方的一条线上此线与轴的距离为两者尺寸应为两者低于基准平面的深度应为软磁盘与驱动器间的接触面见图当软磁盘插入驱动器时驱动器的主轴嵌入软磁盘如图所示盘毂借助磁性吸引力紧贴在驱动器主轴上当处于此种位置时面上盘毂的表面与面间的距离应为除和确定的环形区域外罩壳面里面的尺寸应为环形区域的厚度应为为确保磁盘的圆周不要碰到罩壳内侧边应是足够大上面规定的的值是建议值所以它是没有公差的一致性当以附录补充件中规定的方法检测软磁盘时

13、软磁盘应与柱至接触物理性能可燃性制作软磁盘里衬罩壳的材料如果用火柴点燃它不应在静止的二氧化碳气氛中继续燃烧磁盘的线性热膨胀系数磁盘的热膨胀系数应为磁盘的线性湿膨胀系数磁盘的湿膨胀系数应为转矩起动转矩在磁头未加载到磁盘上时起动转矩不应超过没有磁头加载时的运行转矩当软磁盘以速度运转时转动磁盘必需的转矩应在范围内磁性能记录区在每一面上由和两个半径确定的记录区内规定的磁性能应是一样的磁道的几何参数磁道数在磁盘每面记录区内应有条分离的同心圆磁道相邻磁道中心线之间的距离应为磁道宽度记录磁道宽度应为在附录补充件中给出了测量有效磁道宽度的方法磁道位置公称位置所有磁道中心线半径公称值应使用下式计算式中是磁道序号

14、对面对面磁道位置公差在测试环境下见条测量时已记录的磁道中心线应在公称位置的以内读写磁头的存取线读写磁头的存取线是平行于径向线并与其相距见的条磁道序号磁道序号用两位十进制数字每一面表示从最外磁道开始向内顺序编号功能测试测试条件驱动器单元对被测双面软磁盘和或三级基准软磁盘见条读写操作应采用同一驱动器转速测试频率每种性能的测试都使用所规定的频率记录电流被测面的测试记录电流记录和读出条件接触式测试范围在磁盘的两面上进行校正系数用测试得到的值以提供的校准系数校正若用三级基准软磁盘测试时则以该盘的校准系数校正表面测试磁性能由下面给出的测试要求确定典型磁场强度测试时磁盘的典型磁场强度应在基准磁场强度的以内在

15、磁道上使用的频率进行测量平均信号幅度用在磁道上和用在磁道上记录然后读出并与在相同条件下记录的进行比较在磁道上平均信号幅度应小于标准基准幅度的在磁道上平均信号幅度应大于标准基准幅度的分辨率在磁道上记录后其比值的平均信号幅度的平均信号幅度应大于主标准基准软磁盘相同比值的峰值漂移在测试时用附录补充件规定的方法在软磁盘上测得的平均峰值漂移应在主标准基准软磁盘的范围以内在磁道进行峰值漂移的测试重写当按照附录补充件方法测量时其比值重写后的残余平均信号幅度起始记录后的平均信号幅度应小于主标准基准软磁盘相同比值的调制调制应为最大平均值最小平均值最大平均值最小平均值最大平均值是具有最大幅度的那一部分磁道的调幅输

16、出电压的平均值最小平均值是具有最小幅度的那一部分磁道的调幅输出电压的平均值输出电压应测量峰峰值应在大约个连续磁通翻转上取平均值在磁道上用记录和在磁道上用记录其调制应小于磁道质量测试在规定位置的条磁道上全部进行这种测试漏脉冲以写一条磁道并测量平均信号幅度当测量基峰值时任何读出信号小于该磁道上测得的平均信号幅度一半的即为漏脉冲冒脉冲以写一条磁道并测量平均信号幅度用等效于测试记录电流的恒定直流抹一周当测量基峰值时任何读出信号超出被测磁道平均信号幅度一半的即为冒脉冲拒收准则缺陷磁道连续检测时在磁道的相同位置上检测出一个或多个漏脉冲和或冒脉冲该磁道即是一条缺陷磁道连续检测的次数应由供需双方确定对磁道的要

17、求从供方最初得到的软磁盘应没有缺陷磁道拒收准则不符合条要求的软磁盘应予拒收附录一致性的测试补充件这种测试的目的是确定软磁盘在驱动器内是否保持适当的运转平面这可以通过在规定的区域内对软磁盘加上支撑物并对支撑物施加作用力来实现四个区域见图的位置由和确定其中两个区域和分别与第一和第二定位孔重合图支撑区的定位测试装置见图由一个板组成在板上固定四个柱以便与四个区域和相对应柱和分别对应于区域和柱和分别对应于区域和第五个柱安装在板的中部且与驱动器的心轴相对应图测试装置图柱的尺寸四个柱的尺寸如下见图柱柱柱装配后柱至柱的顶部环形表面应位于相距的两个平面之间将软磁盘放在四柱和上并在四个区域分别施加一个垂直向下的的

18、力附录光透射率的测量补充件引言本附录概述了测量禁写孔辐射光透射率和拨块不透光性时所采用的测量设备和测量方法的基本原理本标准中光透射率定义为放入试样时从测量设备上测得的读数和没有试样时的读数之间的比值用百分数表示测量设备的主要组成部分为辐射光源光电二极管光路测量电路测量设备说明辐射光源辐射光源为一只红外发光二极管其参数如下峰值波长半功率带宽辐射光接收器用一只平面型硅光电二极管作为辐射光的接收器它应在短路状态下工作二极管的有效面积应等于光阑孔面积或最多大于光阑孔面积的这样就能保证流过二极管的短路电流与光的强度之间的关系为线性的光路见图光轴应垂直于罩壳面图测量装置发光二极管的发光表面到罩壳的距离应为

19、式中的最小值见图角度在这个角度下发光二极管发光的强度应等于或大于光轴中最大强度的光阑孔的厚度为至孔的直径为式中其表面是漆黑的整个设备装在不透光的箱子内测量电路图电路图给出了建议采用具有下列元器件的电路输出电压可变的稳压电源限流电阻发光二极管硅光电二极管运算放大器反馈电阻转换开关电压表发光二极管的正向电流可通过电源来调节从而改变其辐射强度以短路方式工作运算放大器的输出电压由下式给出因此它与光的强度为线性关系为的短路电流和应是精度为的低温漂电阻其比值为测量方法应在罩壳处于固定位置时进行测量将转换开关置于位置打开禁写孔对准光电二极管改变输出电压使电压表指针指到满刻度透射率为盖住禁写孔将开关置于位置此

20、时电压表的满偏转表示的透射率附录测量有效磁道宽度的方法补充件将宽度为条磁道的环带用直流抹除用具有有效抹除元件的读写磁头在已抹除的环带中心磁道上记录磁通翻转秒频率的信号测量输出电压沿磁盘径向以不大于的增量向左右移动磁头直到读出信号减小测定每次增量位移后的读出信号幅度并给出幅度对位移的关系曲线两个偏移边的有效磁道半宽与如图所示要求所用磁头的缝隙宽度不应小于有效磁道的宽度整个有效磁道宽度为两个有效磁道半宽与的和重复测量时确保在测量期间没有温度湿度变化的影响图磁道宽度附录软磁盘翘曲测试量规补充件所使用的量规如图所示量规应由合适的材料制成例如镀铬的碳钢内表面应抛光表面粗糙度峰峰值为尺寸应为图测试量规附录

21、测量峰值漂移的方法补充件引言在记录密度最高的内道软磁盘系统的分辨率应高到足以使峰值漂移减小到最小然而在记录密度最低的外道不应太高否则可能产生假的读出信号这种测试通过测量在内磁道的峰值漂移和设置上下值的界限确定磁盘的特性测量设备说明峰值漂移测试驱动器驱动器应为在磁通翻转弧度适用的任一驱动器峰值漂移测量电路测量电路如图所示电路的工作以时序图见图说明如下索引脉冲索引脉冲的计时器一个由索引脉冲触发的计时器计时器的输出用来封闭在记录过程中当写电流断开时读信号出现的间断信号读信号读信号取决于测试花样码一对脉冲中的第一个的前沿触发触发器一对脉冲的第一个的后沿触发计时器脉冲周期窗口这是计时器的输出波形它允许一

22、对脉冲的第二个的前沿复位触发器是输出它的持续时间是一对脉冲之间的时间间隔图峰值漂移测量线路驱动器转速为采样周期在索引脉冲计时器复位以后以的后沿置位第二个触发器时这个周期开始它在下一个索引脉冲计时器周期期间出现的计时器第一个输出脉冲的后沿结束输出在采样期间使波形通过时间间隔计数器计时器的周期计时器的周期应为时间间隔计时器这个计时器应有或更小的分辨率测试方法在测试时软磁盘应使用交流充分消磁用测试记录电流在每面磁道上连续写入测试花样码在索引脉冲开始并在一周的终点当检测到下一个索引脉冲的时候关掉写电流在同一测试驱动器上读出并在时间间隔计数器上测量间隔注减小由于驱动器旋转速度的变化引起的误差最根本的是在

23、写以后立即读出采样方法数据记录范围从索引脉冲的前沿到下一个索引脉冲的前沿采样范围从索引脉冲计时器复位到下一个索引脉冲来自条前沿如果时间间隔计数器的采样速率允许最佳的采样方法是测量在采样范围内的每一个间隔如果计数器采样速率不允许测量每个则应允许测量较少数量间隔采样可以是随机的随机样品的最小值应为写波形的不对称性为消除由于写电流波形的不对称性引起的误差用测试花样码重复到条的步骤对重复到条的步骤定义峰值漂移式中读波形中含有在中得到的值每对脉冲之间的周期测试码的周期被测磁盘峰值漂移的值相对于主标准基准软磁盘的百分数应为式中被测磁盘峰值漂移值峰值漂移值相对于主标准基准软磁盘的校准系数图峰值漂移测量时序图

24、驱动器转速为附录测量重写的方法补充件用带宽的选频电压表在进行测量将基准软磁盘插入测试驱动器在磁道落头驱动器运行最少面磁道抹除然后用测试记录电流在磁道以写一周注用直流抹除较好而不是必须用直流抹除读出并注意整条磁道的平均信号幅度用重写一周读出并注意整条磁道的平均信号幅度重写比值为重写后的残余信号幅度初始记录后的平均信号幅度这样的比值最少测量次然后进行平均用校准系数校正后对测试驱动器来说其比值应小于对面重复到条对被测软磁盘的两面重复到条对被测软磁盘每一面次上述比值的平均值应小于主标准基准软磁盘的附加说明本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出本标准由机械电子工业部电子标准化研究所归口本标准由太原磁记录技术研究所机械电子工业部电子标准化研究所负责起草本标准主要起草人李桂新董承举郑洪仁王大兰彭瑞林