JPH04322501A - 静磁波デバイス - Google Patents
静磁波デバイスInfo
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- JPH04322501A JPH04322501A JP9090191A JP9090191A JPH04322501A JP H04322501 A JPH04322501 A JP H04322501A JP 9090191 A JP9090191 A JP 9090191A JP 9090191 A JP9090191 A JP 9090191A JP H04322501 A JPH04322501 A JP H04322501A
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- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 54
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 25
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
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Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波帯等で用
いられる静磁波デバイスに関するものである。
いられる静磁波デバイスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6および図7は例えば、IEEE
Microwave Theory and T
echniques Symposium Dig
est,1985,pp.285−288に示された従
来の静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性体フィルタ
を示す斜視図および断面図である。図において、1,2
は同一の共振周波数をもつ円形フェリ磁性体薄膜共振器
、3はフェリ磁性体薄膜共振器を液相成長法などにより
作成し保持するのに必要なフェリ磁性体薄膜用誘電体基
板、4は円形フェリ磁性体薄膜共振器を相互に結合する
ためのストリップ導体、5,6は円形フェリ磁性体薄膜
共振器1,2と外部回路とを結合するための入出力スト
リップ導体、7は地導体、8は入出力ストリップ導体5
,6と地導体7とを保持しマイクロストリップ線路を形
成するための誘電体基板である。また、9は円形フェリ
磁性体薄膜共振器1,2の上下に配置された永久磁石板
、10は永久磁石9を保持し磁気抵抗を下げて所要磁界
強度を得るための鉄などから形成された磁性体ヨークで
あり、円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2の膜面に垂直
に直流磁界が印加されている。さらに、11は永久磁石
9とストリップ導体4を短絡しないように永久磁石9と
ストリップ導体4の表面との間に設けた空間である。
Microwave Theory and T
echniques Symposium Dig
est,1985,pp.285−288に示された従
来の静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性体フィルタ
を示す斜視図および断面図である。図において、1,2
は同一の共振周波数をもつ円形フェリ磁性体薄膜共振器
、3はフェリ磁性体薄膜共振器を液相成長法などにより
作成し保持するのに必要なフェリ磁性体薄膜用誘電体基
板、4は円形フェリ磁性体薄膜共振器を相互に結合する
ためのストリップ導体、5,6は円形フェリ磁性体薄膜
共振器1,2と外部回路とを結合するための入出力スト
リップ導体、7は地導体、8は入出力ストリップ導体5
,6と地導体7とを保持しマイクロストリップ線路を形
成するための誘電体基板である。また、9は円形フェリ
磁性体薄膜共振器1,2の上下に配置された永久磁石板
、10は永久磁石9を保持し磁気抵抗を下げて所要磁界
強度を得るための鉄などから形成された磁性体ヨークで
あり、円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2の膜面に垂直
に直流磁界が印加されている。さらに、11は永久磁石
9とストリップ導体4を短絡しないように永久磁石9と
ストリップ導体4の表面との間に設けた空間である。
【0003】次に動作について説明する。入出力ストリ
ップ導体5に沿って入射した電磁波の高周波磁束は、そ
の周波数が円形フェリ磁性体薄膜共振器1の共振周波数
に一致する場合に、円形フェリ磁性体薄膜共振器1に結
合する。
ップ導体5に沿って入射した電磁波の高周波磁束は、そ
の周波数が円形フェリ磁性体薄膜共振器1の共振周波数
に一致する場合に、円形フェリ磁性体薄膜共振器1に結
合する。
【0004】円形フェリ磁性体薄膜共振器1が共振した
状態では、フェリ磁性体内の電子スピンの軸が直流磁界
の方向を軸として歳差運動する。この歳差運動によりフ
ェリ磁性体薄膜外には入射した高周波磁束ベクトルと直
交するベクトル成分が現れ、ストリップ導体4に高周波
電流を誘起する。この高周波電流により誘起された高周
波磁束は円形フェリ磁性体薄膜共振器2に結合する。円
形フェリ磁性体薄膜共振器2の高周波磁束は出力用スト
リップ導体6に結合しこれに接続される外部回路へ電磁
波が伝搬する。以上の現象は円形フェリ磁性体薄膜共振
器1,2の共振周波数近傍でのみ起きるため帯域通過フ
ィルタが実現できる。また、共振周波数は直流磁界で制
御できるため通過周波数を可変にすることができる。
状態では、フェリ磁性体内の電子スピンの軸が直流磁界
の方向を軸として歳差運動する。この歳差運動によりフ
ェリ磁性体薄膜外には入射した高周波磁束ベクトルと直
交するベクトル成分が現れ、ストリップ導体4に高周波
電流を誘起する。この高周波電流により誘起された高周
波磁束は円形フェリ磁性体薄膜共振器2に結合する。円
形フェリ磁性体薄膜共振器2の高周波磁束は出力用スト
リップ導体6に結合しこれに接続される外部回路へ電磁
波が伝搬する。以上の現象は円形フェリ磁性体薄膜共振
器1,2の共振周波数近傍でのみ起きるため帯域通過フ
ィルタが実現できる。また、共振周波数は直流磁界で制
御できるため通過周波数を可変にすることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のフェリ磁性体フ
ィルタは以上のように構成されているので、フェリ磁性
帯フィルタの高さは、ヨーク、永久磁石、円形フェリ磁
性体薄膜を有するフェリ磁性体回路、永久磁石とストリ
ップ導体の間の空間、フェリ磁性体薄膜用誘電体基板、
誘電体基板の和であり、永久磁石の長さがフェリ磁性体
フィルタの寸法に直接影響するため高さを低くして小形
化しようとする場合、小形化に限度があるという問題が
ある。特に、高い周波数で動作させようとした場合、強
い直流磁界が必要となり、従来の構成では永久磁石の高
さを高くする必要があるためフェリ磁性体フィルタが大
形化する。この発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、高さを低くして小形化した安定し
た直流磁界で動作する小形の静磁波デバイスを得ことを
目的とする。
ィルタは以上のように構成されているので、フェリ磁性
帯フィルタの高さは、ヨーク、永久磁石、円形フェリ磁
性体薄膜を有するフェリ磁性体回路、永久磁石とストリ
ップ導体の間の空間、フェリ磁性体薄膜用誘電体基板、
誘電体基板の和であり、永久磁石の長さがフェリ磁性体
フィルタの寸法に直接影響するため高さを低くして小形
化しようとする場合、小形化に限度があるという問題が
ある。特に、高い周波数で動作させようとした場合、強
い直流磁界が必要となり、従来の構成では永久磁石の高
さを高くする必要があるためフェリ磁性体フィルタが大
形化する。この発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、高さを低くして小形化した安定し
た直流磁界で動作する小形の静磁波デバイスを得ことを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る静磁波デ
バイスは、永久磁石を有して構成された磁気回路により
、フェリ磁性体回路のフェリ磁性体に直流磁界を印加す
る静磁波デバイスにおいて、上記永久磁石の正負の磁極
間の少なくとも一部分を、上記フェリ磁性体への直流磁
界印加方向に略平行する上記フェリ磁性体回路の周囲に
配置したものである。
バイスは、永久磁石を有して構成された磁気回路により
、フェリ磁性体回路のフェリ磁性体に直流磁界を印加す
る静磁波デバイスにおいて、上記永久磁石の正負の磁極
間の少なくとも一部分を、上記フェリ磁性体への直流磁
界印加方向に略平行する上記フェリ磁性体回路の周囲に
配置したものである。
【0007】
【作用】上記のように構成された静磁波デバイスでは、
永久磁石の正負の磁極間の少なくとも一部分を、フェリ
磁性体への直流磁界印加方向に略平行するフェリ磁性体
回路の周囲に配置したので、直流磁界の磁束密度を大き
くするためにフェリ磁性体回路の寸法の範囲内で永久磁
石の長さを長くすることができ、フェリ磁性体に印加す
るに必要な直流磁界の磁束密度を得るに十分な寸法の永
久磁石を備えた小形の静磁波デバイスを実現できる。
永久磁石の正負の磁極間の少なくとも一部分を、フェリ
磁性体への直流磁界印加方向に略平行するフェリ磁性体
回路の周囲に配置したので、直流磁界の磁束密度を大き
くするためにフェリ磁性体回路の寸法の範囲内で永久磁
石の長さを長くすることができ、フェリ磁性体に印加す
るに必要な直流磁界の磁束密度を得るに十分な寸法の永
久磁石を備えた小形の静磁波デバイスを実現できる。
【0008】
実施例1.図1はこの発明の静磁波デバイスの実施例1
を示す斜視図であり、図2は図1の実施例1を示す断面
図である。ここでは、比較を容易にするため従来例同様
静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性体フィルタの実
施例を示す。図において、1,2は同一の共振周波数を
もつ円形フェリ磁性体薄膜共振器、3は円形フェリ磁性
体薄膜共振器1,2を液相成長法などにより作成し保持
するのに必要なフェリ磁性体薄膜用誘電体基板、4は円
形フェリ磁性体薄膜共振器1,2を相互に結合するため
のストリップ導体、5,6は円形フェリ磁性体薄膜共振
器1,2と外部回路とを結合するための入出力ストリッ
プ導体、7は地導体、8は入出力ストリップ導体5,6
と地導体7とを保持しマイクロストリップ線路を形成す
るための誘電体基板である。また、9は筒状の永久磁石
板、10は永久磁石9の両端面にそれぞれ設けた鉄など
の軟磁性材料で形成されたヨークであり、円形フェリ磁
性体薄膜共振器1,2の膜面に垂直に直流磁界が印加さ
れている。12は直流磁界の強さを変え円形フェリ磁性
体薄膜共振器1,2の共振周波数を可変にするためのコ
イルであり、13は入出力ストリップ導体5,6および
コイル12を外部と接続するために永久磁石9に設けた
貫通孔である。なお、11はヨーク10とストリップ導
体4を短絡しないようにヨーク10と円形フェリ磁性体
薄膜共振器1,2の表面との間に設けた空間である。こ
こで、14は円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2、フェ
リ磁性体薄膜用誘電体基板3、ストリップ導体4、入出
力ストリップ導体5,6、地導体7、誘電体基板8から
なるフェリ磁性体回路、15は永久磁石9とヨーク10
およびコイル12からなる磁気回路である。なお、フェ
リ磁性体フィルタの動作については従来例と同様である
ため省略する。
を示す斜視図であり、図2は図1の実施例1を示す断面
図である。ここでは、比較を容易にするため従来例同様
静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性体フィルタの実
施例を示す。図において、1,2は同一の共振周波数を
もつ円形フェリ磁性体薄膜共振器、3は円形フェリ磁性
体薄膜共振器1,2を液相成長法などにより作成し保持
するのに必要なフェリ磁性体薄膜用誘電体基板、4は円
形フェリ磁性体薄膜共振器1,2を相互に結合するため
のストリップ導体、5,6は円形フェリ磁性体薄膜共振
器1,2と外部回路とを結合するための入出力ストリッ
プ導体、7は地導体、8は入出力ストリップ導体5,6
と地導体7とを保持しマイクロストリップ線路を形成す
るための誘電体基板である。また、9は筒状の永久磁石
板、10は永久磁石9の両端面にそれぞれ設けた鉄など
の軟磁性材料で形成されたヨークであり、円形フェリ磁
性体薄膜共振器1,2の膜面に垂直に直流磁界が印加さ
れている。12は直流磁界の強さを変え円形フェリ磁性
体薄膜共振器1,2の共振周波数を可変にするためのコ
イルであり、13は入出力ストリップ導体5,6および
コイル12を外部と接続するために永久磁石9に設けた
貫通孔である。なお、11はヨーク10とストリップ導
体4を短絡しないようにヨーク10と円形フェリ磁性体
薄膜共振器1,2の表面との間に設けた空間である。こ
こで、14は円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2、フェ
リ磁性体薄膜用誘電体基板3、ストリップ導体4、入出
力ストリップ導体5,6、地導体7、誘電体基板8から
なるフェリ磁性体回路、15は永久磁石9とヨーク10
およびコイル12からなる磁気回路である。なお、フェ
リ磁性体フィルタの動作については従来例と同様である
ため省略する。
【0009】図2の断面図において破線は磁束線を示し
たものである。この実施例では永久磁石9は筒状で筒の
軸方向に磁化されており、正負の磁極間の部分がフェリ
磁性体回路14の周囲に配置されているので、磁気回路
15において永久磁石9の内部を貫通する磁束に対する
磁気抵抗は外部に比べ低いため、内部に磁束が集中し効
率良く円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2に直流磁界を
印加することができる。また、特に高い共振周波数でフ
ェリ磁性体回路14を動作させる場合、フェリ磁性体回
路14に印加するに必要な大きな直流磁界の磁束密度を
得るために永久磁石9の正負の磁極間の長さを長くする
必要があるが、この実施例では上記のように正負の磁極
間の部分がフェリ磁性体回路14の周囲に配置されてい
るのでこの部分で長さを稼ぐことができ、フェリ磁性体
フィルタの全高さは永久磁石9の高さと上下のヨーク1
0の厚さのみで決まり、従来のものに比べ小形化できる
。
たものである。この実施例では永久磁石9は筒状で筒の
軸方向に磁化されており、正負の磁極間の部分がフェリ
磁性体回路14の周囲に配置されているので、磁気回路
15において永久磁石9の内部を貫通する磁束に対する
磁気抵抗は外部に比べ低いため、内部に磁束が集中し効
率良く円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2に直流磁界を
印加することができる。また、特に高い共振周波数でフ
ェリ磁性体回路14を動作させる場合、フェリ磁性体回
路14に印加するに必要な大きな直流磁界の磁束密度を
得るために永久磁石9の正負の磁極間の長さを長くする
必要があるが、この実施例では上記のように正負の磁極
間の部分がフェリ磁性体回路14の周囲に配置されてい
るのでこの部分で長さを稼ぐことができ、フェリ磁性体
フィルタの全高さは永久磁石9の高さと上下のヨーク1
0の厚さのみで決まり、従来のものに比べ小形化できる
。
【0010】実施例2.図3はこの発明の静磁波デバイ
スの実施例2を示す断面図であり、実施例1においてヨ
ーク10をその内側の円形フェリ磁性体薄膜共振器1,
2に対向する部分に凸部16を設けた構造としたもので
ある。上記のように構成することにより、磁気回路15
による磁束を円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2を集中
でき、効率良く円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2に直
流磁界を印加することができるため、永久磁石9の高さ
を低くでき小形化できる。
スの実施例2を示す断面図であり、実施例1においてヨ
ーク10をその内側の円形フェリ磁性体薄膜共振器1,
2に対向する部分に凸部16を設けた構造としたもので
ある。上記のように構成することにより、磁気回路15
による磁束を円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2を集中
でき、効率良く円形フェリ磁性体薄膜共振器1,2に直
流磁界を印加することができるため、永久磁石9の高さ
を低くでき小形化できる。
【0011】実施例3.図4はこの発明の静磁波デバイ
スの実施例3を示す斜視図であり、図5は図4の実施例
3を示す断面図である。図において、17,18は矩形
フェリ磁性体薄膜共振器である。このように上記実施例
1および実施例2において円形フェリ磁性体薄膜共振器
1,2に代えて矩形フェリ磁性体薄膜共振器17,18
を用い、矩形フェリ磁性体薄膜共振器17,18のそれ
ぞれの辺を互いに平行に配置することにより、矩形フェ
リ磁性体薄膜共振器17,18間の結合度をストリップ
導体4を用いずに十分大きくできる。従ってフェリ磁性
体薄膜用誘電体基板3のみでフェリ磁性体フィルタを形
成でき、実施例1および実施例2における誘電体基板8
が不要となり構造を簡単にできるため、小形化できると
ともに低価格化できる。なお、ここでは図5に示すよう
にヨーク10をその内側の矩形フェリ磁性体薄膜共振器
17,18に対向する部分に一続きの凸部16を設けた
構造としたが、実施例1および実施例2の構成の磁気回
路15としても上記同様の効果を得られることは言うま
でもない。
スの実施例3を示す斜視図であり、図5は図4の実施例
3を示す断面図である。図において、17,18は矩形
フェリ磁性体薄膜共振器である。このように上記実施例
1および実施例2において円形フェリ磁性体薄膜共振器
1,2に代えて矩形フェリ磁性体薄膜共振器17,18
を用い、矩形フェリ磁性体薄膜共振器17,18のそれ
ぞれの辺を互いに平行に配置することにより、矩形フェ
リ磁性体薄膜共振器17,18間の結合度をストリップ
導体4を用いずに十分大きくできる。従ってフェリ磁性
体薄膜用誘電体基板3のみでフェリ磁性体フィルタを形
成でき、実施例1および実施例2における誘電体基板8
が不要となり構造を簡単にできるため、小形化できると
ともに低価格化できる。なお、ここでは図5に示すよう
にヨーク10をその内側の矩形フェリ磁性体薄膜共振器
17,18に対向する部分に一続きの凸部16を設けた
構造としたが、実施例1および実施例2の構成の磁気回
路15としても上記同様の効果を得られることは言うま
でもない。
【0012】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、永久磁
石の正負の磁極間の少なくとも一部分を、フェリ磁性体
への直流磁界印加方向に略平行するフェリ磁性体回路の
周囲に配置したので、フェリ磁性体に印加するに必要な
直流磁界の磁束密度を得るに十分な寸法の永久磁石を備
え、安定した直流磁界で動作する小形の静磁波デバイス
を得られる効果がある。
石の正負の磁極間の少なくとも一部分を、フェリ磁性体
への直流磁界印加方向に略平行するフェリ磁性体回路の
周囲に配置したので、フェリ磁性体に印加するに必要な
直流磁界の磁束密度を得るに十分な寸法の永久磁石を備
え、安定した直流磁界で動作する小形の静磁波デバイス
を得られる効果がある。
【図1】この発明の実施例1を示す斜視図である。
【図2】この発明の実施例1を示す断面図である。
【図3】この発明の実施例2を示す断面図である。
【図4】この発明の実施例3を示す斜視図である。
【図5】この発明の実施例3を示す断面図である。
【図6】従来の静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性
体フィルタを示す斜視図である。
体フィルタを示す斜視図である。
【図7】従来の静磁波デバイスの一例であるフェリ磁性
体フィルタを示す断面図である。
体フィルタを示す断面図である。
1,2 円形フェリ磁性体薄膜共振器3 フェリ磁
性体薄膜誘電体基板 4 ストリップ導体 5,6 入出力ストリップ導体 7 地導体 8 誘電体基板 9 永久磁石 10 ヨーク 11 空間 12 コイル 13 貫通孔 14 フェリ磁性体回路 15 磁気回路 16 凸部
性体薄膜誘電体基板 4 ストリップ導体 5,6 入出力ストリップ導体 7 地導体 8 誘電体基板 9 永久磁石 10 ヨーク 11 空間 12 コイル 13 貫通孔 14 フェリ磁性体回路 15 磁気回路 16 凸部
Claims (1)
- 【請求項1】 永久磁石を有して構成された磁気回路
により、フェリ磁性体回路のフェリ磁性体に直流磁界を
印加する静磁波デバイスにおいて、上記永久磁石の正負
の磁極間の少なくとも一部分が、上記フェリ磁性体への
直流磁界印加方面に略平行する上記フェリ磁性体回路の
周囲に配置されていることを特徴とする静磁波デバイス
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9090191A JPH04322501A (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 静磁波デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9090191A JPH04322501A (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 静磁波デバイス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04322501A true JPH04322501A (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=14011304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9090191A Pending JPH04322501A (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 静磁波デバイス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04322501A (ja) |
-
1991
- 1991-04-23 JP JP9090191A patent/JPH04322501A/ja active Pending
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