Канал для продвижения цилиндрических магнитных доменов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах. Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности за счет уменьшения токов управления. Канал для продвижения содержит слой 1 магнитоодноосного материала, XI О- XI СЛ CJ Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 11 С 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4363001/24 (22) 11.01.88 (46) 07.10.92, Бюл, ¹ 37 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физико-технического института АН УССР (72) Г.Ф,Темерти, Ю,А.Службин и В,Н,Подкорытов (56) The Bell Syst. Techn. S., v, 58, N 6, 1979 г.lEEE Trans, Magn, MAG- 6, N 5, 1985, (54) КАНАЛ ДЛЯ ПРОДВИЖЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах. Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности за счет уменьшения токов управления. Канал для продвижения содержит слой 1 магнитоодноосного материала, 1767532

30

40 на котором расположены первый 2, второй

3 и третий 4 электропроводящие слои. В слоях размещены отверстия 5,6 и 7. Электропроводящие слои 2 и 3 через электропроводящий слой 4 подключены к источникам 8 и 9 переменного тока, токи которых сдвинуты по фазе относительно друг друга на четверть периода. Магнитоодноосный материал расположен в постоянном магнитном поле смещения, создаваемом узлом 10.

В. предлагаемом канале продвижения магИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Целью изобретения является снижение рассеиваемой мощности за счет уменьшения токов управления, На фиг.1 изображена конструкция канала продвижения; на фиг,2 даны временные диаграммы токов управления в трех электропроводящих слоях. За положительное направление токов принято направление снизу вверх, при котором ЦМД фиксируются у правых краев отверстий, Канал продвижения содержит слой 1 магнитоодноосного материала, на котором расположены первый 2, второй 3 и третий 4 электроп ро водящие слои, разделен н ые диэлектрическими слоями (на фигурах не показаны), Отверстия 5 в первом электропроводящем слое 2 и отверстия 6 во втором электропроводящем слое 3 смещены относительно друг друга в направлении продвижения ЦМД на половину пространственного периода и оказываются состыкованными противоположными края- 25 ми (левый край с правым краем или наоборот в зависимости.от необходимого направления продвижения ЦМД), а отверстия 7 в третьем электропроводящем слое 4 смещены по отношению к отверстиям 5 и 6 на четверть пространственного периода в. направлении перемещения ЦМД. Траектория движения ЦМД определяется взаимным расположением указанных отверстий, включая прямолинейные участки и повороты, так как размещение отверстий относительно друг друга предопределяет последовательность магнитостатических ловушек (МСЛ). Злектропроводящие слои 2 и 3 канала продвижения через электропроводящий слой 4 подключены к источникам 8 и 9 переменного тока, токи которых сдвинуты по фазе относительно друг друга на четнитостатические ловушки образуются либо одновременно отверстиями в слоях 2 и 3, либо отверстиями в третьем электропроводящем слое 4, по которому протекает суммарный ток первых двух слоев, Благодаря этому ловушки оказываются "глубже" примерно в v2 раз по сравнению с устройством-прототипом, что позволяетуменьшить амплитудутоковуправления в V2 раз. Это приводит к снижению мощности, рассеиваемой электропроводящими слоями, в 2 раза. 2 ил, верть периода. Магнитоодноосный материал расположен в постоянном магнитном поле смещения, создаваемом узлом 10.

Канал продвижения работает следующим образом.

Токи управления, протекающие по электропроводящим слоям 2, 3 и 4 от источников

8 и 9, создают вокруг отверстий 5,6 и 7 магнитные поля. При направлении протекания тока управления снизу вверх справа от отверстия создается магнитное поле, направленное встречно полю смещения, Такая область с пониженным значением поля смещения создает в слое магнитоодноосного материала МСЛ, притягивающую ЦМД.

Продвижение доменов по каналу основано на взаимодействии ЦМД с последовательно создаваемыми токами управления в слоях

2,3 и 4 МСЛ. Токи в слоях 2 и 3 выбираются из условия создания на краях отверстий 5 и

6 МСЛ равной глубины, обеспечивающей перемещение ЦМД. B связи с тем, что слой

3 расположен дальше от магнитоодчоосного материала, чем слой 2, ток в нем больше (практически на 20 — 30%), За исходное состояние примем такой момент, когда в проводниках 2 и 3 токи протекают в противоположных направлениях, причем в проводнике 2 он отрицательный, в проводнике

3 положительный, а в проводнике 4 ток практически отсутствует и ЦМД фиксируются на стенках левых и правых краев отверстий 5 и 6 в позициях А (фиг,2а). В следующий момент времени в проводнике

3 ток меняет направление на противоположное и становится отрицательным так же, как и в проводнике 2, а в проводнике 4 протекает суммарный ток положительного направления. При этих направлениях токов магнитные поля, создаваемые левыми и правыми краями отверстий 5 и 6, оказываются противоположного знака и компенсируют друг друга, в результате чего магнитный рельеф, создаваемый токами в

1767532

45

55 электропроводящих слоях 2 и 3 практически г1олностью исчезает и создается теперь только током в электропроводящем слое 4, что означает перемещение МСЛ и ЦМД на правые края отверстий 7 в позиции Б, Затем в про- 5 воднике 2 ток изменяет направление и становится положительным, в то время как в проводнике 3 продолжает протекать ток отрицательного направления, а в проводнике

4 ток практически исчезает и отверстия 7 перестают создавать МСЛ, которые вместе с ЦМД перемещаются в позиции В на правые и левые стыки соответственно отверстий 5 и 6 в электропроводящих слоях 2 и 3.

После этого при неизменном токе положительного направления в электропроводящем слое 2 в слое 3 ток также становится положительным, а в слое 4 протекает суммарный отрицательный ток, в результате чего проводники 2 и 3 снова перестают создавать МСЛ, которые теперь перемещаются на левые края отверстий 7 в электропроводящем слое 4, и ЦМД занимают позиции Г. Далее этот четырехконтактный цикл продвижения повторяется.

При питании предлагаемого канала продвижения разнополярными импульсами, имеющими временные промежутки с отсутствием тока между положительными и отрицательными импульсами (фиг,2б), ЦМД в процессе продвижения занимает еще че- 30 тыре промежуточные позиции (между А и Б, Б и В, В и Г, Г и А), когда МСЛ образовываются токами, протекающими в одном из электропроводящих слоев 2 или 3 и в слое 4. 35

B случае питания канала продвижения синусоидальными токами (фиг,2в) МСЛ неизменной "глубины" перемещается вместе с ЦМД с постоянной скоростью, определяемой частотой питания, В предлагаемом устройстве МСЛ образовываются либо одновременно отверстиями, расположенными в электропроводящих слоях 2 и 3, либо отверстиями в третьем электропроводящем слое 4, по которому протекает суммарный ток первых двух слоев. Благодаря этому МСЛ оказывается

"глубже" примерно в 2 раза по сравнению с известным устройством-прототипом. Следовательно, амплитуды токов управления могут быть уменьшены в 2 раз, что приводит к снижению мощности, рассеиваемой электропроводящими слоями, в 2 раза, Формула изобретения

Канал для продвижения цилиндрических магнитных доменов, содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого изолировано друг от друга расположены первый, второй и третий электропроводящие слои, в первом и втором электропроводящих слоях выполнены отверстия, отличающийся тем, что, с целью снижения рассеиваемой мощности за счет уменьшения токов управления, в третьем электропроводящем слое выполнены отверстия, причем отверстия во втором электропроводящем слое смещены относительно отверстий в первом на половину, а отверстия в третьем электропроводящем слое смещены относительно отверстий в первом и втором электропроводящих слоях на четверть пространственного периода в направлении продвижения доменов.

1767532

8 Г А Б В Г А 6 8 Г Л: Л 2

Составитель Г,Аникеев

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор З.Салко

Редактор Л,Купрякова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3550 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5