Устройство для исследования резонансных характеристик магнитных пленок

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сфциалистнческих

Республик

«»705394 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 281077 (21) 25 38810/18-21 (5t)M. Кл.

G 01 R 33/12 с присоединением заявки М

Государстаенный комитет

СССР но делан изобретений и открытий

I (23) Приоритет

Опубликовано 25.1279. Бюллетень Hо47 (53) УДК е 21 . .317 . .44 (088. 8) Дата опубликования описания 25.12.79

Киевский ордена Ленина политехнический институт имени

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЗОНАЙСН1!Х

ХАРАКТЕР1(СТИК МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК ратор СВЧ, последовательно соединенные полосковую линию передачи, детектор, регистратор, источник постоянного магнитного поля, связанный c. концентраторами магнитной системы, между которыми расположена основная земляная пластина, введена дополнительная земляная пластина с окном на участке измерения, а полосковая линия передачи на участке измерения выполнена с четырьмя девяностоградусными изгибами, расположена в плоскости, параллельной земляным пластинам и перпендикулярной остальным участкам полосковой линии передачи, расположена на оси концентраторов магнитной системы, при этом сопротивление полосковой линии передачи в любой ее плоскости выбирается равным волновому, а основная земляная пластина эквипотенциальна с вспомогательной, параллельна ей и на участке измерения выполнена с возможностью перемещения в трех взаимно-ортогональных плоскостях, Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для измерения параметров пленок в режиме ферромагнитного резонанса в широком диапазоне частот.

Известно устройство для измерения характеристик пленок, содержащее расположенный с наружной стороны объемного резонатора магнитный образец tl).10

Недостатком устройства является ограниченная возможность перестройки резонатора.

Известно устройство, состоящее из несимметричной полосковой линии, наг- . руженной на детектор, и внешней магнитной системы. Исследуемую магнитную пленку помещают в зазор между токонесущим полоском и земляной пластиной, а магнитное поле перемагничивания создается двумя катушками Гельмгольца, расположенными вдоль линии !21.

Недостатками устройства являются низкая точность измерений и большие габариты.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Для этого в устройство для исследования резонансных характеристик магнитных пленок, содержащее генеНа фиг, 1 представлена структурная электрическая схема, «а фиг. 2— внешний вид участка измерения. (72) Авторы

ИЭОбрЕтЕння В.С. Вунтесмери, Л.П. Лубянов и В.П. Мироненко

705394

Устройство содержит генератор

СВЧ 1, вентиль 2, коакСийлЬНо=Пблос ковый переход 3. полосковую линию 4, участок измерения 5, который расположен между концентраторами 6 магнит5

15

° ной системы, питаемой источником 7 постоянного магнитного поля. Исследуемая пленка помещается в зазор между токонесущим полоском 8 и земля ными пластинами 9 (основной ) и 10 (вспомогательной). Устройство также содержит детектор 11 и регистратор

12.

Устройство раббтает следующим образом.

При одновременном воздействии на пленку электромагнитного поля СВЧ и

"тЖстоянного магнитного поля Н вектор намагниченности М будет прецессировать вокруг направления Н, причем максимуму прецессии будет соответствовать ферромагнитный резонанс. (ФМР) в пленке — после детектора 11 на экране регистратора (осциллоскопа) 12 можно наблюдать линию реэонансного поглощения. Так как для возникновения ферромагнитного резонан- 25 са в Пленке необходимо, чтобй магнитная составляюшея СВЧ йоля, вызывающая прецессию намагниченности, бы1c. ла йерпендикулярна направлению поля

Н; а в полосковой линии 4 распрост- 30 раняется квази-ТЕМ волна, направление составляющих которой известно, то выбор участка измерения и его ориентации относительно магнитной системы являются решающими. В устройстве на 35 участке измерения 5 полосковая линия

4 образуется земляной пластиной, состоящей иэ двух расположенных друг над другом гальванически соединенных

1:-;- пластин 9, 10, и токонесущим полоском 8, который, имея четыре девяностоградусных изгиба, размещен в окне, . имеющемся во вспомогательной пластине 10, так что оставаясь в плоскости, параллельной земляной пластине, он направлен перпендикулярно преимуще- 45 ственному. направлению линии 4 и расположен по оси концентраторов б .

1 магнитной системы, а на подводящих учаотках конфигурация полоска 8 такова, что сопротивление линии в лю- 50 бой ее плоскости равно волновому.

Такое решение, во-первых, позволяет получить хорошую развязку участка измерения от остальной линии передачи, так как исследуемая пленка, йомеща-. 55 емая между земляными пластинами, всюду, кроме окна, имеет нулевой потенциал,— а во-вторых, так как участок измерения перпендикулярен остальной части линии, уменьшение расстояния между концентраторами б до размеров этого участка улучшает однородность поля в зоне взаимодействия при одновременном снижении затрат электрической энергии и уменьшейии общих габаритов устройства. Кроме того, основная земляная пластина, имеющая три степени свободы, позволяет выбирать требуемую величину связи пленки с линией передачи и обеспечивает оперативное исследование любого учаетка пленки в произвольном направлении.

Формула изобретения

Устройство для исследования резонансных характернстик магнитных плейок, содержащее генератор СВЧ,последовательно соединенные полосковую линию передачи, детектор, регистратор, источник постоянного магнитного поля, связанный с концентраторами магнитной системы, между которыми расйоложена основная земляная" пластина, о т л и ч а-ю щ е е с я тем, что; с целью повышения точности измерения, в него введена дополнительная земляная пластина с окном на участке измерения, а полосковая линия передачи на участке измерения выпол- нена с четырьмя девяностоградусными изгибами, расположена в плоскости, параллельной земляным пластинам и перпендикулярной остальным участкам полосковой линии передачи, расположена на оси концентраторов магнитной системы, при этом сопротивление полосковой линии передачи в любой ее плоскости выбирается равным волновОму, а основная земляная пластина эквипотенциальна с вспомогательной, параллельйа ей и на участке измерения выполнена с возможностью перемещения в трех взаимно-ортогональных плоскостях.

Источники информации, притяные во внимание при экспертизе

) . Soohoo R. F. Jourh. АррР. Phys

Suppf. 33, 1962.

2. Корнев Ю.В. и др. Естественный ферромагнитный резонанс в поликристаплкческих пленках кобальта. Физика металлов и металловедение, т. 31, вы. 2, 1971.

705394

Фи2.2

Составитель Н. Филиппова

Редактор Л. Гельфман . Техоец О.Андрейко Корректор T. Скворцов

Заказ HC31 jq Тирам 1073 Поллисное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рараская наб д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПроЕктная,4