磁頭指的是通過(guò)磁性原理讀取磁性介質(zhì)上數(shù)據(jù)的部件。常見(jiàn)的磁頭包括硬盤(pán)磁頭，磁帶錄音機(jī)磁頭等。 硬盤(pán)磁頭，是硬盤(pán)讀取數(shù)據(jù)的關(guān)鍵部件，它的主要作用就是將存儲(chǔ)在硬盤(pán)盤(pán)片上的磁信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)向外傳輸，而它的工作原理則是利用特殊材料的電阻值會(huì)隨著磁場(chǎng)變化的原理來(lái)讀寫(xiě)盤(pán)片上的數(shù)據(jù)，磁頭的好壞在很大程度上決定著硬盤(pán)盤(pán)片的存儲(chǔ)密度。目前比較常用的是GMR(Giant Magneto Resistive)巨磁阻磁頭。
硬盤(pán)的磁頭是用線圈纏繞在磁芯上制成的，最初的磁頭是讀寫(xiě)合一的，通過(guò)電流變化去感應(yīng)信號(hào)的幅度。對(duì)于大多數(shù)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，在與硬盤(pán)交換數(shù)據(jù)的過(guò)程中，讀操作遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于寫(xiě)操作，而且讀/寫(xiě)是兩種不同特性的操作，這樣就促使硬盤(pán)廠商開(kāi)發(fā)一種讀/寫(xiě)分離磁頭。
硬盤(pán)磁頭硬盤(pán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)磁頭是硬盤(pán)中最昂貴的部件，也是硬盤(pán)技術(shù)中最重要和最關(guān)鍵的一環(huán)。傳統(tǒng)的磁頭是讀寫(xiě)合一的電磁感應(yīng)式磁頭，但是，硬盤(pán)的讀、寫(xiě)卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設(shè)計(jì)時(shí)必須要同時(shí)兼顧到讀/寫(xiě)兩種特性，從而造成了硬盤(pán)設(shè)計(jì)上的局限。而MR磁頭(Magnetoresistive heads)，即磁阻磁頭，采用的是分離式的磁頭結(jié)構(gòu)：寫(xiě)入磁頭仍采用傳統(tǒng)的磁感應(yīng)磁頭(MR磁頭不能進(jìn)行寫(xiě)操作)，讀取磁頭則采用新型的MR磁頭，即所謂的感應(yīng)寫(xiě)、磁阻讀。這樣，在設(shè)計(jì)時(shí)就可以針對(duì)兩者的不同特性分別進(jìn)行優(yōu)化，以得到最好的讀/寫(xiě)性能。另外，MR磁頭是通過(guò)阻值變化而不是電流變化去感應(yīng)信號(hào)幅度，因而對(duì)信號(hào)變化相當(dāng)敏感，讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也相應(yīng)提高。而且由于讀取的信號(hào)幅度與磁道寬度無(wú)關(guān)，故磁道可以做得很窄，從而提高了盤(pán)片密度，達(dá)到200MB/英寸2，而使用傳統(tǒng)的磁頭只能達(dá)到20MB/英寸2，這也是MR磁頭被廣泛應(yīng)用的最主要原因。MR磁頭已得到廣泛應(yīng)用，而采用多層結(jié)構(gòu)和磁阻效應(yīng)更好的材料制作的GMR磁頭(Giant Magnetoresistive heads)也逐漸普及。 [1] 磁頭是硬盤(pán)中對(duì)盤(pán)片進(jìn)行讀寫(xiě)工作的工具，是硬盤(pán)中最精密的部位之一。磁頭是用線圈纏繞在磁芯上制成的。硬盤(pán)在工作時(shí)，磁頭通過(guò)感應(yīng)旋轉(zhuǎn)的盤(pán)片上磁場(chǎng)的變化來(lái)讀取數(shù)據(jù);通過(guò)改變盤(pán)片上的磁場(chǎng)來(lái)寫(xiě)入數(shù)據(jù)。為避免磁頭和盤(pán)片的磨損，在工作狀態(tài)時(shí)，磁頭懸浮在高速轉(zhuǎn)動(dòng)的盤(pán)片上方，而不與盤(pán)片直接接觸，只有在電源關(guān)閉之后，磁頭會(huì)自動(dòng)回到在盤(pán)片上的固定位置(稱(chēng)為著陸區(qū)，此處盤(pán)片并不存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，是盤(pán)片的起始位置)。
工作性質(zhì)由于磁頭工作的性質(zhì)，對(duì)其磁感應(yīng)敏感度和精密度的要求都非常高。早先的磁頭采用鐵磁性物質(zhì)，在磁感應(yīng)敏感度上不是很理想，因此早期的硬盤(pán)單碟容量都比較低，單碟容量大則碟片上磁道密度大，磁頭感應(yīng)程度不夠，就無(wú)法準(zhǔn)確讀出數(shù)據(jù)。這就造成早期的硬盤(pán)容量都很有限。隨著技術(shù)的發(fā)展，磁頭在磁感應(yīng)敏感度和精密度方面都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。最初磁頭是讀、寫(xiě)功能一起的，這對(duì)磁頭的制造工藝、技術(shù)都要求很高，而對(duì)于個(gè)人電腦來(lái)說(shuō)，在與硬盤(pán)交換數(shù)據(jù)的過(guò)程中，讀取數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于寫(xiě)入數(shù)據(jù)，讀、寫(xiě)操作二者的特性也完全不同，這也就導(dǎo)致了讀、寫(xiě)分離的磁頭，二者分別工作、各不干擾。磁頭磁化嚴(yán)重，消磁即可。
磁頭通常包裹在盤(pán)片表面的很薄的空氣層中(1990年代中期采用薄液體層)。盤(pán)片的最上層是聚四氟乙烯類(lèi)似的物質(zhì)，作為潤(rùn)滑劑。下面是一層濺射碳。這兩層保護(hù)磁層(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū))，防止讀寫(xiě)頭的意外接觸。磁盤(pán)讀寫(xiě)頭使用薄膜技術(shù)，材料足夠堅(jiān)硬，較難通過(guò)保護(hù)層劃傷。磁頭劃碰比較可能是由于外力通過(guò)讀寫(xiě)頭，對(duì)盤(pán)片產(chǎn)生足夠的壓力，導(dǎo)致磁性存儲(chǔ)層劃傷。其他的污垢或碎屑，過(guò)度沖擊或振動(dòng)，意外掉落，能使讀寫(xiě)頭對(duì)盤(pán)片造成沖擊，在這個(gè)過(guò)程中通常損壞讀寫(xiě)頭。
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