r>[0026]图2例示了根据本发明实施例的图1的磁带头126的示例性实施例的侧视图。在示例性实施例中，磁带头126为平直搭接的(flat-lapped)、双向的、双模块的磁带头。注意，在本发明的各种实施例中，可以使用其他的配置，所述其他的配置本身可以包括与图2中所示的部件相似和/或不同的部件，如对于本领域技术人员来说将是明白的。磁带头126包括一对模块，其中每个模块包括与芯片204接合的基座202。每个芯片204包括衬底204A和具有通常被称为“间隙”的薄膜部分的隔板(closure) 204B，在所述间隙中形成有读和/或写头206。基座202典型地是在中心为缆线提供空间并在U的边缘附近允许粘合接合的“U形梁”。U形梁基座相对于彼此成小角度α地接合在一起。在接合后，所述两个模块形成单个物理单元以通过激活与磁带行进方向平行的前模块的写头和与前模块的写头对齐的后模块的读头来提供同时读写的能力。在操作中，为了使用读和/或写头206在磁带122上读和写数据，磁带122沿着磁带支承面209在芯片204上移动。在走上和离开平坦的磁带支承面209的边缘处的磁带126的包角β通常在1/8度到4.5度之间。芯片204的衬底204Α和隔板204Β典型地由诸如陶瓷的耐磨材料构成。
[0027]图2Α从俯视图2的磁带支承面209的角度例示了芯片204的磁带支承面209的平面图。代表性的磁带122以虚线示出。在本示例性实施例中，在半英寸宽的磁带122上，磁带122包括4个数据带208和5个伺服道210。在伺服道210之间限定数据带208。每个数据带208可包括许多数据道，例如96个数据道(未示出)。在读/写操作期间，读和/或写头206被定位在数据带208中的一个内。伺服读头读伺服道210。在磁带制造期间，伺服写头将伺服道210写到磁带122。在读/写操作期间，在伺服读头读伺服道210时生成的伺服信号可用来保持读和/或写头206与特定的数据带208中的数据道对准。芯片204优选为足够长从而当所述头踏在数据带之间时能够支撑磁带122。
[0028]图2Β描绘了在图2Α的圈2Β中的芯片204上的间隙218中形成的多个读和/或写头206。如图所示，读和/或写头206的阵列包括例如16个数据写头214、16个数据读头216、2个伺服读头212和2个伺服写头220，但是元件的数量可以变化。虽然读和/或写头206可被布置成如图2Β中所示的背负式配置(piggyback configurat1n)，但是数据读头216和数据写头214也可被布置成交错式配置(interleaved configurat1n)。作为替代，每个读和/或写头206的阵列可以只是数据读头或数据写头，并且阵列可以包含一个或更多个伺服读头212或伺服写头220。如通过一起考虑图2、2A和2B所注意到的，为了诸如双向读和写、同时读写的能力、向后兼容性等，每个芯片204可以包括一组互补的读和/或写头206。一般而言，一个芯片204上的数据读头216与相对的芯片204上的数据写头214对准，使得当磁带从一个模块移动到第二个模块时，由一个模块写的数据能随后由第二个模块读取。这些阵列中任一个可以包含一个或更多个伺服读头212。
[0029]图3A、3B和3C例示了根据本发明实施例的可以如何通过调整磁带头302的方位角Θ来对磁带横向膨胀和收缩进行补偿。图3A、3B和3C示出了具有伺服道210和数据道300的磁带122以及具有读和/或写头308的磁带头302，在本示例中显示伺服读或写头304和数据读头306。如所指示的，磁带行进的方向纵向地在数据和伺服道的方向上，并且磁带头302被显著地横向地越过磁带122布置。
[0030]在各种实施例中，通过调整磁带头302相对于磁带122的玮向轴的方位角Θ，从而改变读和/或写头308的如磁带在读和/或写头308上面的磁带行进方向上投影的相对间距，来对磁带横向膨胀和收缩进行补偿。一般地，读和/或写头308的投影的相对间距由Θ的余弦与读和/或写头308在磁带头302上的实际间距的乘积控制。在一个实施例中，为了对磁带横向膨胀和收缩进行补偿，例如基于在与磁带技术相关联的规格或标准中限定的标称伺服道和数据道间距将磁带头302设置成标称方位角θ_。可对方位角Θ做出调整以保持读和/或写头308的投影的相对间距与磁带122的伺服道210和数据道300对准。该解决方案是针对图3Α、3Β和3C中的单个芯片204示范的。
[0031]图3Α示出了相对于磁带122的磁带头302，其中磁带具有标称宽度。如图所示，伺服读或写头304和数据读头306分别与磁带122上的伺服道210和数据道300对准。磁带头302在方位角θ_处。图3Β示出了被调整到大于方位角Θ _的角度以对磁带横向收缩进行补偿的磁带头302。图3C示出了被调整到小于方位角θ_的角度以对磁带横向膨胀进行补偿的磁带头302。在图2中例示的实施例中，所述实施例包括2个芯片204，每个芯片204都具有磁带头组件，这两个芯片204之间的耦接布置可用来保证当对角度做出调整时两个模块保持相同的方位角。
[0032]图4是例示了根据本发明实施例的伺服写头补偿系统的操作步骤的流程图。在本实施例中，磁带被加载到磁带驱动器中用于伺服道写操作。所述磁带驱动器典型地是专用伺服道写入器。伺服道典型地被写到存储在大卷筒上的磁带上，并然后被缠绕到例如较小的磁带筒中。在实施例中，伺服道写入器系统可以接收若干条制造建立数据。所述系统可以接收与磁带122的热膨胀系数和吸湿膨胀系数相对应的数据(步骤400)。该数据可以例如从与磁带制造过程相关联的数据储存(例如，主机计算机上的数据储存)中检索到，或者可以被硬编码在系统中。该信息典型地由与磁带技术相关的标准限定。类似地，所述系统可以接收与磁带头126的衬底的热膨胀系数和吸湿膨胀系数相对应的数据(步骤402)。在某些实施例中，磁带头的衬底的吸湿膨胀系数可以被忽略，因为衬底可几乎不吸收水分，并且该系数可被当作零。所述系统还接收针对制造环境的环境数据，例如温度与湿度(步骤404)。例如从磁带驱动器100的环境传感器接收该数据。
[0033]所述系统还接收或具有关于针对磁带122的伺服道宽度规格的硬编码的信息(步骤406)。伺服道宽度典型地是在与磁带技术相关的规格或标准中限定的标称伺服道间距。在优选实施例中，伺服道宽度规格包括在测量标称伺服道间距时的相关温度与湿度。
[0034]在本实施例中，在制造建立数据已被接收后，伺服写头间距被确定为使得当磁带被带到标称温度与湿度时伺服道间距将在标称值处。在伺服道写入期间，伺服写头间距可通过例如调整写头126的方位角被设置成经确定的值(步骤408)。例如，如果制造环境的温度与湿度和测量标称伺服道间距时的标称温度与湿度相同，则伺服写头间距可被设置成在与磁带技术相关的规格或标准中限定的标称伺服道间距。如果制造环境的温度与湿度和标称温度与湿度不同，则基于接收的磁带和磁带头系数，来确定因温度与湿度的不同导致的磁带的宽度尺寸和磁带头的纵向尺寸的变化，并且例如通过调整磁带头126的方位角来对伺服写头间距做出调整。在某些实施例中，可通过调整磁带在伺服写头处的张力来调整伺服道间距。例如，可通过磁带的泊松比和在磁带规格中设定的最大允许张力来确定对磁带上的伺服道间距的调整程度。
[0035]例如，制造环境的温度与湿度和标称温度与湿度之间的差可由下列等式表示:
[0036]ΔΤ =(制造温度)-(标称温度)
[0037]Δ H =(制造湿度)-(标称湿度)
[0038]制造环境和标称温度与湿度处的环境之间的磁带伺服道间距的尺寸变化可由下列等式表示:
[0039]Δ Ltape= Δ T(磁带系数(Τ)) + ΔΗ(磁带系数⑶)
[0040]其中“磁带系数⑴”和“磁带系数⑶”分别表示磁带衬底的热膨胀系数和吸湿膨胀系数，并且所述系数分别具有[长度/温度]和[长度/湿度]的量纲。
[0041]类似地，制造环境和标称温度与湿度处的环境之间的目标磁带头衬底的尺寸变化可由下列等式表示:
[0042]Δ Lhead= Λ T (目标磁带头系数(T)) + Λ H (目标磁带头系数⑶)
[0043]伺服写头间距可由下列等式确定:
[0044]伺服间距=(标称间距)+ Δ Ltape - Δ Lhead
[0045]所以，可以基于标称间距，针对由于目标环境的温度与湿度和标称温度与湿度之间的差异导致的磁带和制造磁带驱动器磁带头的尺寸变化的差，来调整伺服写头间距。
[0046]在某些实施例中，与磁带处于磁带驱动器100的制造环境中的时间有关，其中磁带已被存储等待伺服道的写入的环境在确定伺服写头间距中可具有更高的重要性。例如，如果磁带相对于存储环境的温度与湿度已达到平衡状态并且磁