Способ измерения параметра затухания поверхностных магнитостатических волн Советский патент 1992 года по МПК G01R33/05 

Изобретение касается электроизме- рений,ч а именно исследойания магнит- ньж свойств тонких ферритовых пленок, и может быть применено для измерения параметра эатухация, декремента затухания поверхностных магнитостати- ческих волн (ПМСВ) и ширины линии ферромагнитного резонанса в тонких ферритовых пленках.

Целью изобретения является по- вьшега е точности и расширение диапазона измерений.

Устройство, реалнз ющее способ, - рлставпеио на чертеже.

Исследуемую ферритовую пленку 1 (вьфащенную на немагнитной подложке) noMeiga T в касательное магнитное поле Hj. С помощью широкополоскового . преобразователя 2 в пленке 1 возбуждают ПМСВ, которые распространяются в обе c fopoHU от преобразователя 2 с волновым вектором К, перпендикул - , ным направлению маг штного поля Нд. В пленке 1 одним из известных способов возбуждают поверхностную акустическую волну (ПАВ), волновой вектор q которой направлен параллельно {ан- типараллельно) волновому вектору К.

а

О5

s3

Hknee реализуют условия рассеяния ПИСВ на ПАВ, для чего на заданной 4|icTote fg в пленке возбуждают ПМСВ, измеряют уровень сигнала.отраженной ПМСВ при изменении частоты ПАВ Р (йри фиксированной мощности ПАВ). Си нал отраженной ПМСВ снимают с преобразователи 2, который при измерении подключают к внешним цепям через

циркуля тор 3. Частота ПАВ Рд, при которой уровень сигнала отраженной ПНСВ частоты f{) - Рд максимален соответствует резонансу рассеяния при попутном Распространении ШСВ и ПАВ, это рас- с(яние происходит в области А исследу е|11ой пленки. Частота ПАВ Fa, Прн которой имеет максимум сигнала, частоты fp + Fg, соответствует резонансу рассеяния при встречном распростране- НИИ ПМСВ и ПАВ, которое происходит в области В пленки. Определив частоту F; (или F), снимают зависимость уровня сигнала отраженной ПНСВ частоты f - Рд (или f 4- F ) от частоты 1; падающей ПМСВ в окрестности заданной чфстоты fg. Мощность ПАВ при этом устанавливают не больше той, при кото р|)й ширина измеряемой частотной зависимости уже начинает зависеть от мощности ПАВ. Затем находят частотную ишрину измеренной резонансной на уровне 3 дБ от вершины. Численное значение этой ширины равно в пичине параметра затукания ПМСВ на чистоту .

Действительно,расчет, выполненный методом связанных мод, показывает, Miro при условии сравнительно слабой между.падающей и отраженной ШСК OQ 03g, где Q параметр за- т -хания, COg - коэффициент связи, и при равенстве мрдулей групповых скоростей падаюо1ей и отраженной ШКВ, частотная зависимость относительного уровня отраженной ПМСВ, снимаемого с микропапоскового преобразователя 2, имеет следующий вид:

)

где ЬСй - отстройка от резонансной частоты fg. Коэффициент связи(, где Р - мощность ПАВ. Частотная

5

5 O

0

5

0

5

0

на зависимости (1) на уровне 3 дБ от вершины равна Q , т.е. параметру затухания ПМСВ.

Из измеренных значений параметра затухания OQ при необходимости определяют также декремент К и ширину линии ферромагнитного резонанса 2 UH, используя для зтого выражения

к f(0/V,pj 2ЛП )

где п групповая скорость ПМСВ.

При этом групповую скорость ПМСВ находят из измерения зависимости резонансной частоты рассеяния ПМСВ на ПАВ от частоты ПАВ, что может быть выполнено в процессе измерения по способу.

Формула изобретения

Способ измерения параметра затухания поверхностных магнитостатических волн в ферритовой пленке, включаювдй возбуждение в ней упомянутых волн заданной частоты, отли.чаю- щ и и с я тем, что, с цепью повышения точности измерений и расширения диапазона измерений, в фвррито- вой пленке одновременно возбулздают поверхностную акустическую волну, определяют возникший сигнал, пропорциональный амплитуде;поверхностной магнитостатической волны, отраженной от йоверхностной акустической волны, изменяют частоту последней и определяют ее значение, при котором сигнал имеет максимальную величину, при полученном значении частоты воз-, бузвдаело поверхностной акустической волны измеряют изменение уровня регистрируемого сигнала от частоты возбуждаемой поверхностной магни- тостатической волны в окрестности пер- воначально заданной частоты, опреде-р ляют мощность поверхностной акустической волны, при которой ширина из- йеряемой зависимости не зависит от мощности возбуждаемой поверхностной акустической волны, и по измеренной при этой мощности зависимости определяют параметр затухания поверхностной магнитостаткческой волны.

Р

Изобретение касается электроиз- мерений, а именно исследования магнитных свойств тонких сферритовых V пленок, и может быть применено для измерения параметра затухания, декремента затухания поверхностных магнито- статических вппн и ширины линии ферромагнитного резонанса в тонких фер- ритовых пленках. Цель изобретения повьппение точности и распв1рение диапазона измерений - достигается ( тем, что в ферритовой пленке известного способа возбуждают поверхностную акустическут волну, определяют возникший сигнал, отраженной от поверхностной акустической волны, изменяют частоту последней и определяют ее значение, при котором сигнал имеет максимальную величину, измеряют изменение уровня регистрируемого сигнала, определяют ющность поверхностной акустической волны и по измеренной при этой мощности зави- -симости определяют параметр затухания поверхностной магнитостатичес- кой волны. Устройство, реализующее данный способ, содержит исследуемую ферриторую пленку 1, широколосковый преобразователь. 2 и циркулятор 3. 1 ил. i (Л С

ftF