Magnetic tape adalah salah satu media penyimpanan data tertua yang pernah ada. Meskipun sudah digantikan oleh media penyimpanan yang lebih canggih, magnetic tape masih memiliki peran penting dalam dunia komputer, terutama untuk keperluan backup dan arsip data. Bagaimana cara kerja magnetic tape? Apa saja komponen-komponen yang terlibat dalam proses perekaman dan pemutaran data pada magnetic tape? Artikel ini akan menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut dengan sangat detail dan relevan.
Pengertian Magnetic Tape
Magnetic tape adalah sebuah media penyimpanan data yang terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskan ke pita yang mirip pita kaset. Data yang tersimpan di magnetic tape tidak bisa diedit atau diubah lagi, melainkan hanya bisa dibaca atau ditulis secara sekuensial. Magnetic tape memiliki kecepatan putar sebesar 18,75-200 inci per detik, dan satu rol nya dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card.
Magnetic tape pertama kali digunakan oleh IBM pada tahun 1950-an untuk menyimpan data komputer. Saat itu, magnetic tape menjadi media penyimpanan data yang sangat populer hingga tahun 1980-an. Selain sebagai media penyimpanan data, magnetic tape juga bisa digunakan sebagai alat input/output, yaitu untuk memasukkan (input) atau mengeluarkan (output) data dari CPU menggunakan tape lain. Magnetic tape juga bisa digunakan untuk merekam audio, video, atau sinyal.
Komponen Magnetic Tape
Magnetic tape terdiri dari tiga komponen utama, yaitu:
- Magnetic coating, yaitu lapisan magnetik yang berisi partikel-partikel magnetik, pelumas, stabilizer, binder, dan pigmen magnetik. Partikel-partikel magnetik adalah yang bertanggung jawab untuk menyimpan data pada magnetic tape dengan cara mempertahankan orientasi magnetiknya saat melewati headstack. Partikel-partikel magnetik ini awalnya berupa potongan-potongan besi oksida yang kemudian dihancurkan menjadi bubuk. Pigmen magnetik adalah yang memberikan warna pada partikel-partikel magnetik. Stabilizer dan pelumas adalah yang memperlambat kerusakan magnetic tape dan membantu magnetic tape meluncur di sepanjang jalur tape. Binder adalah yang menempelkan partikel-partikel magnetik ke base.
- Base, yaitu lembaran tempat lapisan magnetic coating diterapkan. Base terbuat dari berbagai macam bahan, seperti kertas, selulosa asetat, polivinil klorida, poliester, dan polietilena naftalat. Bahan yang digunakan untuk base dapat mempengaruhi kinerja magnetic tape secara signifikan. Base juga dilapisi dengan lapisan-lapisan tipis primer.
- Back coating, yaitu lapisan tambahan yang ditambahkan untuk meningkatkan penanganan magnetic tape. Back coating biasanya terbuat dari karbon hitam, yang dapat meningkatkan sifat penggulungan, menghilangkan muatan elektrostatik, dan memungkinkan magnetic tape untuk dipadatkan dengan cukup ketat agar tidak berantakan.
Komponen Tape Machine
Tape machine adalah alat yang digunakan untuk merekam dan memutar data pada magnetic tape. Tape machine terdiri dari beberapa komponen, yaitu:
- Headstack, yaitu bagian yang berisi head, yaitu alat yang digunakan untuk merekam dan membaca data pada magnetic tape. Head berbentuk seperti donat dengan celah di tengahnya, yang berfungsi sebagai kumparan kawat yang menghasilkan atau mendeteksi medan magnet. Head terbagi menjadi dua jenis, yaitu record head dan playback head. Record head adalah head yang digunakan untuk merekam data pada magnetic tape dengan cara memberikan sinyal listrik pada head, yang kemudian menghasilkan sinyal magnetik pada magnetic coating. Playback head adalah head yang digunakan untuk membaca data dari magnetic tape dengan cara mendeteksi sinyal magnetik pada magnetic coating, yang kemudian menghasilkan sinyal listrik pada head .
- Transport mechanism, yaitu bagian yang berfungsi untuk menggerakkan magnetic tape di sepanjang headstack. Transport mechanism terdiri dari beberapa komponen, yaitu:
- Supply reel dan take-up reel, yaitu dua gulungan yang menampung magnetic tape. Supply reel adalah gulungan yang menyediakan magnetic tape, sedangkan take-up reel adalah gulungan yang mengambil magnetic tape. Kedua gulungan ini dihubungkan dengan motor yang dapat mengatur kecepatan putar magnetic tape .
- Capstan dan pinch roller, yaitu dua komponen yang berfungsi untuk menstabilkan kecepatan putar magnetic tape. Capstan adalah sebuah silinder logam yang berputar dengan kecepatan konstan, sedangkan pinch roller adalah sebuah roda karet yang menekan magnetic tape ke capstan. Dengan adanya capstan dan pinch roller, magnetic tape dapat bergerak dengan kecepatan yang sama dengan head .
- Tension arm, yaitu sebuah lengan yang berfungsi untuk mengatur ketegangan magnetic tape. Tension arm terhubung dengan sensor yang dapat mengukur ketegangan magnetic tape dan mengirimkan sinyal ke motor untuk menyesuaikan kecepatan putar supply reel dan take-up reel. Dengan adanya tension arm, magnetic tape dapat bergerak dengan lancar tanpa terlalu kencang atau kendur .
- Tape guide, yaitu sebuah komponen yang berfungsi untuk menjaga agar magnetic tape tetap berada di jalur yang benar. Tape guide biasanya berbentuk seperti rol atau bantalan yang dapat memandu magnetic tape agar tidak menyimpang dari headstack .
AC Bias dan Pentingnya
AC bias adalah sebuah teknik yang digunakan untuk meningkatkan kualitas perekaman data pada magnetic tape. AC bias adalah sebuah sinyal listrik berfrekuensi tinggi yang ditambahkan ke sinyal data yang akan direkam. AC bias berfungsi untuk mengurangi noise, distorsi, dan histeresis yang dapat terjadi pada magnetic tape.
Noise adalah suara yang tidak diinginkan yang dapat mengganggu kualitas data yang direkam. Noise dapat disebabkan oleh berbagai faktor, seperti kotoran, debu, goresan, atau kerusakan pada magnetic tape. Distorsi adalah perubahan bentuk gelombang data yang direkam akibat adanya batas magnetisasi pada magnetic tape. Distorsi dapat mengurangi kejelasan dan akurasi data yang direkam. Histeresis adalah fenomena dimana magnetic tape membutuhkan medan magnet yang lebih besar untuk mengubah orientasi magnetiknya daripada untuk mempertahankannya. Histeresis dapat menyebabkan kehilangan informasi pada data yang direkam.
AC bias dapat mengatasi masalah-masalah tersebut dengan cara memberikan energi yang cukup untuk magnetic tape agar dapat merekam data dengan baik. AC bias dapat membuat partikel-partikel magnetik pada magnetic tape bergerak lebih cepat dan lebih sering, sehingga dapat mengurangi noise, distorsi, dan histeresis. AC bias juga dapat meningkatkan sensitivitas dan linearitas magnetic tape, sehingga dapat merekam data dengan lebih detail dan akurat .
Pilihan Monitoring dari Tape Machine
Monitoring adalah proses mendengarkan data yang direkam atau diputar dari magnetic tape. Monitoring dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa pilihan, yaitu:
- Input, yaitu pilihan monitoring yang memungkinkan kita mendengarkan sinyal data yang masuk ke tape machine sebelum direkam. Pilihan ini berguna untuk mengecek kualitas sinyal data, seperti volume, frekuensi, dan keseimbangan. Pilihan ini juga berguna untuk menyesuaikan pengaturan-pengaturan yang diperlukan, seperti level, equalizer, dan kompresor .
- Sync, yaitu pilihan monitoring yang memungkinkan kita mendengarkan data yang direkam pada magnetic tape secara langsung. Pilihan ini berguna untuk mengecek hasil perekaman data, seperti kualitas, kesal