CN219465991U - 一种薄膜铁磁共振线宽测试夹具 - Google Patents
一种薄膜铁磁共振线宽测试夹具 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种薄膜铁磁共振线宽测试夹具，包括中心支撑杆，固定波导的测试台以及外壳；中心支撑杆包括中心探针台、中心探针支架、控制闩和杆；中心探针台设置在杆的最上部；中心探针支架用于从测试台的中心位置将其托起并固定；控制闩用于固定中心探针支架的位置并控制其在杆上的升降；测试台为中心开孔的圆盘型；外壳包括外壳主体、边缘探针台和边缘探针支架；外壳主体为带有卡槽的圆筒型，用于从测试台的外缘位置对其进行固定；边缘探针支架固定在外壳主体外缘，用于支撑边缘探针台；边缘探针台设置在边缘探针支架上方。本实用新型结构简单，易于固定，可自由升降，不仅保证了测试样品易更换，节省测试者时间，有效减低样品掉落的概率。
Description
技术领域
本实用新型涉及薄膜铁磁共振技术，具体涉及一种测试薄膜铁磁共振线宽的夹具。
背景技术
目前，薄膜铁磁共振成熟的测试技术已经使薄膜测试的频率达到了40GH。
随着测试需要的不断提升，目前国内的测试装置已不满足更高频薄膜的线宽测试，各个实验室都在自主搭建所需的装置，而由最基础的Kittle公式，随着频率的提升，所需要的的静态磁场会达到1至2个特斯拉级别，以目前商用电磁铁来看，2T级别的电磁铁体积较大，且重量约为1.5吨左右，因此不适合悬挂或放置在台面。对于铁磁共振的位置也有一个进一步的约束，目前实验室多以电磁铁间隙作为铁磁共振反应的场所，而为了能尽可能得到大的电磁场，电磁铁气隙基本较小，因此对于夹具的设计多以波导附着的窄型夹具为主，这就对在较小的磁铁气隙间放取样品以及更换波导带来了不小的挑战。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，为解决现有技术中更换样品麻烦、样品容易掉落、更换波导难的技术问题，提供一种圆盘型的薄膜铁磁共振线宽测试夹具。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是，一种薄膜铁磁共振线宽测试夹具，为一个圆筒型非磁性载体，包括中心支撑杆，固定波导的测试台以及外壳；
中心支撑杆包括中心探针台、中心探针支架、控制闩和杆；中心探针台设置在杆的最上部，用于固定探针；中心探针支架设置在中心探针台下方，套在杆的外侧滑动，中心探针支架的外缘直径大于测试台中部开孔直径，用于从测试台的中心位置将其托起并固定；控制闩设置在中心探针支架下方，用于固定中心探针支架的位置并控制其在杆上的升降；
测试台为中心开孔的圆盘型，采用非磁性材料，用于将四根接地共面波导通过非磁性螺丝以十字型固定在测试台上；
外壳包括外壳主体、边缘探针台和边缘探针支架；外壳主体为带有卡槽的圆筒型，设置在测试台外缘，用于从测试台的外缘位置对其进行固定；边缘探针支架固定在外壳主体外缘，用于支撑边缘探针台；边缘探针台设置在边缘探针支架上方，用于固定探针。
进一步的，中心探针台与中心探针支架之间以及边缘探针台与边缘探针支架之间，均通过两颗螺栓从探针台顶部穿过与探针支架连接，通过调节螺栓实现探针台的升降。
进一步的，中心探针支架包括垫片、中心接线柱与可伸缩连接杆；垫片为圆柱或者圆台型，其直径大于测试台中心开孔直径；中心接线柱设置在垫片中心上方，可伸缩连接杆设置在中心接线柱的径向方向上，用于连接中心支撑杆与测试台的中心开孔处，即中心探针支架通过可伸缩连接杆实现测试台的中心位置的固定。
具体的，控制闩使用螺丝松紧来调节台面高度。
进一步，在测试台外缘处两个相对位置设置有圆柱型连接杆，用于连接外壳。
进一步，在外壳主体上设置有可旋进旋出的螺丝，用于固定外壳与测试台外缘的相对位置。
具体的，带有卡槽的圆筒型的外壳主体由两个圆心相同的半径较大且高度较大的圆筒以及半径较小且高度较小的圆筒相减加工而成。
本实用新型的有益效果在于，结构简单，易于固定，可自由升降，应用于薄膜铁磁共振线宽测试时，不仅保证了测试样品易更换，节省测试者时间，其次能够有效减低样品掉落的概率，最后对于波导的更换也是十分有利，因此对于整体的测试有显著的提升。
附图说明
图1为实施例薄膜铁磁共振线宽测试夹具的外形图。
图2为实施例使用状态下的俯视示意图。
图3为实施例的中心支撑杆示意图。
图4为实施例的测试台示意图。
图5为实施例的外壳示意图。
图6为实施例更换波导或样品时测试台旋转45度示意图。
具体实施方式
如图1所示，薄膜铁磁共振线宽测试用的夹具，包括中心支撑杆1、圆盘型测试台2、外壳3。
中心支撑杆处的中心探针台以及外壳处的边缘探针台上分别固定了三根探针5。
如图2所示，在两个磁体4之间，测试夹具处铁磁共振发生区域为两个探针台所形成的半圆形区域。
如图3所示，中心支撑杆1包括中心探针台122、中心探针支架、控制闩14和圆柱细杆11，中心探针支架包括垫片13、中心接线柱12与可伸缩连接杆15；中心探针台122设置在圆柱细杆11的最上部，用于固定探针5；中心探针支架设置在中心探针台122下方，套在圆柱细杆11的外侧滑动，中心接线柱12设置在垫片13中心上方，垫片13为圆柱或者圆台型，其直径大于测试台中心开孔26直径；图3中为垫片13圆台型，其上圆的直径需要大于测试台中心开孔26直径，中心探针台122的宽度与中心接线柱12的直径均小于测试台中心开孔26直径，使得测试台可以通过中心开孔穿过中心探针台122和中心接线柱12，再被垫片13托起。可伸缩连接杆15设置在中心接线柱12的径向方向上，用于连接中心支撑杆1与测试台的中心开孔处，即中心探针支架通过可伸缩连接杆实现测试台的中心位置的固定。控制闩14设置在垫片13下方，用于固定垫片13的位置并控制其在圆柱细杆11上的升降。
中心探针台122通过由顶部穿过的两螺栓1221与中心探针支架连接，通过调节螺栓1221实现探针台122的升降。控制闩14通过螺钉141连接固定来垫片13的位置。可伸缩连接杆15为圆柱型，可伸缩连接杆的长度加上中心接线柱的直径与测试台内圆形洞口直径适配，使得可伸缩连接杆能够卡住测试台中心开孔的内侧壁，主要作用是连接固定可旋转测试台2。
圆盘型测试台2由非磁性材料如铝加工而成，所述测试台2主体为中心开孔的圆盘21。
波导主要由中心信号线与一定间距的两侧接地信号线附着在波导基板构成，波导的设计有直线型和“S”型。4个相互垂直的直线型接地共面波导22呈十字形以非磁性螺丝固定的方式固定在测试台2主体部分，即4个接地共面波导分列于依次呈0度、90度、180度、270度的位置。非磁性材料一般采用成本较低的铝。接地共面波导22满足阻抗匹配，特征阻抗为50Ω,衬底为罗杰斯4003板材，厚度为0.5mm,信号线221宽度为1mm,信号线221与地线222之间的间隙为0.13mm，衬底上附着金属采用印制铜箔并附着一层银提到电导性，同时在中心反应区域内涂覆绿油作为保护。接地共面波导上的较大的圆孔23用来将接地共面波导22固定在测试台2上，密集排列且较小的圆孔24用来将磁场能量固定在信号线221周围，两个圆柱形连接杆25设置在测试台一条直径两侧，固定于圆环21外侧，用于支撑连接外壳3，圆柱形连接杆25直径与长度与外壳3中间空隙的垂直距离与水平距离适配，使得圆柱形连接杆能够卡住外壳内侧壁。
如图5所示，外壳包括外壳主体31、固定螺丝32、边缘探针台332和探针支架331；外壳主体为带有卡槽的圆筒型，由两个圆心相同的半径较大且高度较大的圆筒以及半径较小且高度较小的圆筒相减加工而成，设置在测试台外缘，用于从测试台的外缘位置对其进行固定；边缘探针支架331固定在外壳主体31外缘，用于支撑边缘探针台332；边缘探针台设置在边缘探针支架上方，用于固定探针5。边缘探针台332通过由顶部穿过的两螺栓3221与边缘探针支架331连接，通过调节螺栓3221实现探针台332的升降。固定螺丝32在外壳主体31，用于测试台2的外缘与外壳3的位置固定。
测试台2可通过旋转固定螺丝32以及可伸缩连接杆15实现样品或波导的更换，如图6所示。
综上所述仅为本实用新型较佳的实施方式，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用信心申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆属于本实用新型的技术范畴。
Claims (7)
1.一种薄膜铁磁共振线宽测试夹具，其特征在于，包括中心支撑杆，固定波导的测试台以及外壳；
中心支撑杆包括中心探针台、中心探针支架、控制闩和杆；中心探针台设置在杆的最上部，用于固定探针；中心探针支架设置在中心探针台下方，套在杆的外侧滑动，中心探针支架的外缘直径大于测试台中部开孔直径，用于从测试台的中心位置将其托起并固定；控制闩设置在中心探针支架下方，用于固定中心探针支架的位置并控制其在杆上的升降；
测试台为中心开孔的圆盘型，采用非磁性材料，用于将四根接地共面波导通过非磁性螺丝以十字型固定在测试台上；
外壳包括外壳主体、边缘探针台和边缘探针支架；外壳主体为带有卡槽的圆筒型，设置在测试台外缘，用于从测试台的外缘位置对其进行固定；边缘探针支架固定在外壳主体外缘，用于支撑边缘探针台；边缘探针台设置在边缘探针支架上方，用于固定探针。
2.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，中心探针台与中心探针支架之间以及边缘探针台与边缘探针支架之间，均通过两颗螺栓从探针台顶部穿过与探针支架连接，通过调节螺栓实现探针台的升降。
3.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，中心探针支架包括垫片、中心接线柱与可伸缩连接杆；垫片为圆柱或者圆台型，其直径大于测试台中心开孔直径；中心接线柱设置在垫片中心上方，可伸缩连接杆设置在中心接线柱的径向方向上，用于连接中心支撑杆与测试台的中心开孔处，即中心探针支架通过可伸缩连接杆实现测试台的中心位置的固定。
4.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，控制闩使用螺丝松紧来调节中心探针支架的位置。
5.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，在测试台外缘处两个相对位置设置有圆柱型连接杆，用于连接外壳。
6.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，在外壳主体上设置有可旋进旋出的螺丝，用于固定外壳与测试台外缘的相对位置。
7.如权利要求1所述测试夹具，其特征在于，带有卡槽的圆筒型外壳主体由两个圆心相同的半径较大且高度较大的圆筒以及半径较小且高度较小的圆筒相减加工而成。
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2023
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