کارت های مغناطیسی چگونه کار می کنند و کارت های مغناطیسی چگونه کار می کنند!

اصل کارت مغناطیسی
     کارت های نوار مغناطیسی با پوشاندن سطح با لایه ای از پلاستیک یا پوشاندن با کاغذهای دیگر ساخته می شوند. ویژگی های اصلی آن ها استحکام بالا، مقاومت در برابر حرارت، ضدآب بودن و ضد رطوبت و مقاومت نسبی در برابر سایش است.
    پس از اینکه کارت مغناطیسی با این فیلم پوشانده شد، دستگاه مقداری اطلاعات میدان مغناطیسی را در کارت می نویسد. ما به این ذرات ذرات میدان مغناطیسی می گوییم. این ذرات بسیار ریز هستند و روی غشای سطح کارت ذخیره می شوند. آن ها از ذرات مغناطیسی مختلفی تشکیل شده اند که اطلاعات متفاوتی ارائه می دهند. سپس از طریق دستگاه خوانش کارت مغناطیسی، ذرات میدان مغناطیسی روی سطح کارت خوانده و شناسایی می شوند. با شناسایی این ذرات مغناطیسی، اطلاعات میدان مغناطیسی می تواند به کامپیوتر ارسال شود. این همان چیزی است که مردم معمولا به آن داده هایی می گویند که پس از کشیدن کارت نمایش داده می شود.
    درون یک نوار مغناطیسی، سه ریل مستقل وجود دارد که به نام های TK1، TK2 و TK3 شناخته می شوند. TK1 می تواند تا ۷۹ حرف یا کاراکتر بنویسد؛ TK2 می تواند تا ۴۰ کاراکتر بنویسد؛ TK3 می تواند تا ۱۰۷ کاراکتر بنویسد. کارت های مغناطیسی همچنین می توانند به دو دسته با مقاومت بالا و پایین تقسیم شوند. نوارهای با مقاومت بالا به ویژه در برابر تداخل محیطی مقاوم هستند، در حالی که نوارهای با مقاومت پایین در برابر تداخل محیطی مقاومت کمتری دارند. با این حال، معایبی نیز وجود دارد: نوارهای مغناطیسی ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات کمی دارند، به راحتی قابل خواندن و جعل هستند و محرمانگی پایینی دارند، بنابراین نیاز به پشتیبانی از شبکه های کامپیوتری یا پایگاه های داده مرکزی دارند.

چگونه کارت های مغناطیسی داده ها را ثبت می کنند
    سر ضبط از یک هسته آهنی حلقوی تشکیل شده است که شکاف ها و سیم پیچ های داخلی اطراف هسته پیچیده شده اند. کارت های مغناطیسی از زیرلایه ای از ماده خاص و مواد میکرومغناطیسی ساخته می شوند که به طور یکنواخت روی پایه کارت خوان مغناطیسی پوشش داده شده اند. در هنگام ضبط، سطح مغناطیسی کارت مغناطیسی با سرعت مشخصی حرکت می کند یا هد با سرعت مشخصی حرکت می کند و با فاصله یا سطح مغناطیسی هد ضبط تماس پیدا می کند. وقتی جریان به سیم پیچ هد مغناطیسی وارد می شود، میدان مغناطیسی متناسب با جریان در شکاف ایجاد می شود، بنابراین ماده مغناطیسی که بین کلیپ مغناطیسی و شکاف در تماس است، مغناطیسی می شود. اگر جریان سیگنال ثبت شده در طول زمان تغییر کند، وقتی ماده مغناطیسی روی کارت مغناطیسی از شکاف عبور می کند (زیرا کارت یا هد مغناطیسی در حال حرکت است)، بسته به جریان به درجات مختلفی مغناطیسی می شود. پس از مغناطیس شدن کارت مغناطیسی، لایه مغناطیسی کارت که از شکاف خارج می شود، مغناطیس باقی مانده ای متناسب با تغییر جریان ایجاد می کند.
    اگر سیگنال جریان (یا شدت میدان مغناطیسی) مطابق الگوی سینوسی تغییر کند، شار مغناطیسی باقی مانده روی کارت مغناطیسی نیز طبق الگوی سینوسی تغییر می کند. وقتی جریان مثبت باشد، قطبیت مغناطیسی از چپ به راست (از N به S) ایجاد می شود؛ وقتی جریان معکوس می شود، قطبیت مغناطیسی نیز معکوس می شود. نتیجه نهایی را می توان به صورت طول موجی روی کارت مغناطیسی از N به S و دوباره به N دید یا به صورت دو میله مغناطیسی که با قطبیت یکسان به هم متصل شده اند. این نتیجه تا حدی ساده شده است؛ با این حال باید به یاد داشت که مغناطیس باقیمانده Br به صورت سینوسی تغییر می کند. وقتی جریان سیگنال در حداکثر خود باشد، چگالی شار مغناطیسی طولی نیز به حداکثر خود می رسد. سیگنال ضبط به صورت تغییر سینوسی باقی مانده مغناطیسی ثبت شده و روی کارت مغناطیسی ذخیره می شود.

مقدمه ای بر مسیرهای کارت مغناطیسی
سه مسیر مغناطیسی روی نوار مغناطیسی وجود دارد. ترک ۱، ترک ۲ و ۳ ترک های خواندن/نوشتن هستند که می توان آن ها را در حین استفاده خواند یا نوشت.
خط ۱ می تواند اعداد (۰ تا ۹)، حروف (A تا Z) و برخی نمادهای دیگر (مانند پرانتز، جداکننده و غیره) را با حداکثر ۷۹ عدد یا حرف ثبت کند.
قطعات ۲ و ۳ فقط می توانند شماره های (۰ تا ۹) را ثبت کنند. ترک ۲ می تواند تا ۴۰ کاراکتر ضبط کند و ترک ۳ می تواند تا ۱۰۷ کاراکتر را ضبط کند.
نوارهای مغناطیسی لایه های نازکی از ماده هستند که از ذرات اکسید آهن مرتب و جهت دار (که به آن ها رنگدانه نیز گفته می شود) تشکیل شده اند. آن ها به طور محکم با چسب های رزینی به هم چسبیده و به رسانه های زیرلایه غیرمغناطیسی مانند کاغذ یا پلاستیک متصل می شوند.

توضیحی کوتاه درباره کارت مغناطیسی
در اصل، نوارهای مغناطیسی همانند نوارها یا دیسک هایی هستند که در کامپیوترها استفاده می شوند؛ آن ها می توانند برای ثبت حروف، کاراکترها و اطلاعات عددی استفاده شوند. با اتصال یا آب بندی حرارتی، کارت های مغناطیسی به طور محکم با پلاستیک یا کاغذ ادغام می شوند. اطلاعات موجود در نوارهای مغناطیسی معمولا بزرگ تر از اطلاعات بارکدهای بلند است. نوار مغناطیسی را می توان به سه مسیر مستقل تقسیم کرد که TK1، TK2 و TK3 نامیده می شوند. TK1 می تواند تا ۷۹ حرف یا کاراکتر بنویسد؛ TK2 می تواند تا ۴۰ کاراکتر بنویسد؛ TK3 می تواند تا ۱۰۷ کاراکتر بنویسد. از آنجا که کارت های مغناطیسی کم هزینه، آسان برای استفاده، مدیریت آسان و دارای ویژگی های امنیتی خاصی هستند، توسعه آن ها دهه ها حمایت قوی بسیاری از شرکت های مشهور جهانی، به ویژه ادارات دولتی سراسر جهان را دریافت کرده است و کارت های مغناطیسی را به طور گسترده مورد استفاده قرار داده و در تمام جنبه های زندگی روزمره نفوذ کرده است.