JPH10135709A - 静磁波装置 - Google Patents

静磁波装置

Info

Publication number
JPH10135709A
JPH10135709A JP30098696A JP30098696A JPH10135709A JP H10135709 A JPH10135709 A JP H10135709A JP 30098696 A JP30098696 A JP 30098696A JP 30098696 A JP30098696 A JP 30098696A JP H10135709 A JPH10135709 A JP H10135709A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetostatic wave
magnetic field
wave device
ferrimagnetic
thin film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30098696A
Other languages
English (en)
Inventor
Takekazu Okada
田 剛 和 岡
Satoru Niimura
村 悟 新
Shinichiro Ichiguchi
口 真 一 郎 市
Hiroyasu Matsuzaki
崎 宏 泰 松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP30098696A priority Critical patent/JPH10135709A/ja
Publication of JPH10135709A publication Critical patent/JPH10135709A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Waveguides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特性が良くしかも動作周波数帯域の広い、静
磁波装置を提供する。 【解決手段】 フェリ磁性素子2の幅方向の両側には、
磁界印加装置12が配置される。フェリ磁性素子2の幅
方向両側には、所定の間隔をおいて、一対の永久磁石1
4が互いに平行に配置される。そして、永久磁石14の
フェリ磁性素子2と対向した側面には、三角柱状のポー
ルピース16が一体的に形成される。ポールピース16
のYIG薄膜4に対向した面は、MSSWの伝搬方向に
対して斜めに延びて形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は静磁波装置に関
し、特に、広い動作周波数帯域を必要とするもの、たと
えば静磁波フィルタやS/Nエンハンサなどに関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の静磁波装置の一例を示す
図解図である。静磁波装置1Aは、フェリ磁性素子2を
含む。フェリ磁性素子2は、平面から見て矩形状のGG
G(ガドリニウム−ガリウム−ガーネット)基板3の上
にフェリ磁性基体としてのYIG(イットリウム−アイ
アン−ガーネット)薄膜4を積層して形成される。YI
G薄膜4の主面上には、入力用トランスデューサ5aお
よび出力用トランスデューサ5bが互いに間隔を隔てて
平行に形成される。表面静磁波は、入力用トランスデュ
ーサ5aから出力用トランスデューサ5bへ向かって、
YIG薄膜4の長手方向へ伝搬する。図中において、L
はYIG薄膜4の幅長を示し、dは厚みを示す。
【0003】フェリ磁性基体としてのYIG薄膜4に
は、外部磁界Hexが、YIG薄膜4に平行で、かつ表
面静磁波(以下、MSSWという)の伝搬方向と垂直な
方向へ印加される。この場合、外部磁界Hexは、図9
に示すように、YIG薄膜4の両側に互いに平行に配置
された永久磁石6により均一に印加される。そして、入
力用トランスデューサ5aに高周波信号が入力される
と、MSSWが励起される。励起されたMSSWは、Y
IG薄膜4中を伝搬する。伝搬したMSSWは、出力用
トランスデューサ5bにより受信され、再び高周波信号
として出力される。
【0004】しかし、図6に示す静磁波装置1Aでは、
飽和出力特性や周波数特性などのフィルタ特性が悪かっ
た。そこで、実開平3−39925号や実開平3−44
922号において、図7や図8に示すような静磁波装置
が提案された。これらの静磁波装置では、図1に示した
ものに比べてフィルタ特性が改善される。
【0005】図7は、この発明の背景となる従来の静磁
波装置の一例を示す図解図である。図7に示す静磁波装
置1Bは、図6に示す静磁波装置の特性を改善するため
に、YIG薄膜4の形状を平面から見てくさび形状に形
成したものである。すなわち、静磁波装置1Bでは、フ
ェリ磁性基体としてのYIG薄膜4の幅長が一方のトラ
ンスデューサ5a側から他方のトランスデューサ5b側
へ向かって徐々に減るように形成されている。
【0006】また、図8は、この発明の背景となる従来
の静磁波装置の他の例を示す図解図である。図8に示す
静磁波装置1Cは、図6に示す静磁波装置の特性を改善
するために、YIG薄膜4の形状を側面から見てくさび
形状に形成したものである。すなわち、静磁波装置1C
では、フェリ磁性基体としてのYIG薄膜4の厚みが一
方のトランスデューサ5a側から他方のトランスデュー
サ5b側へ向かって徐々に減るように形成されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7や
図8に示す静磁波装置1Bおよび1Cでは、図9に示す
ように、磁界印加手段としての永久磁石が、フェリ磁性
素子2を挟んで互いに平行に配置されていた。そのた
め、YIG薄膜4に印加される外部磁界Hexは、磁力
線が均一に分布したものであった。ところが、図7およ
び図8に示すYIG薄膜4の形状では、反磁界係数に分
布が生じる。そのため、均一な外部磁界Hexが印加さ
れた場合には、YIG薄膜4の内部において、磁力線の
分布が不均一になる。したがって、図9に併せて示すグ
ラフに示すように、YIG薄膜4の内部において、内部
磁界の強いところと弱いところが生じる。この場合、次
のような不都合がある。すなわち、図10において、F
1 は従来の静磁波装置1Bおよび1Cを用いた静磁波フ
ィルタの内部磁界の強い部分での動作周波数帯域を示
し、F2 は内部磁界の弱い部分での動作周波数帯域を示
す。そして、F3 は、静磁波フィルタ全体としての動作
周波数帯域を示す。F3 は、F1 とF2 の重複した範囲
であり、F1 またはF2 のみの範囲に比べて狭い。この
ように、この発明の背景となる従来の静磁波装置1Bお
よび1Cでは、図6に示した静磁波装置1Aに比べて、
特性は向上するものの、動作周波数帯域が狭くなるとい
う不都合があった。
【0008】それゆえに、この発明の主たる目的は、特
性が良くしかも動作周波数帯域の広い、静磁波装置を提
供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の静磁波
装置は、静磁波を伝搬させるためのフェリ磁性基体と、
フェリ磁性基体上に間隔を隔てて形成される2つのトラ
ンスデューサと、フェリ磁性基体に磁界を与えるための
磁界印加手段とを含み、フェリ磁性基体の厚みおよび/
または幅長が、一方のトランスデューサ側から他方のト
ランスデューサ側へ向かって徐々に減るよう形成された
静磁波装置であって、フェリ磁性基体の内部磁界を均一
にするために、磁界印加手段によって、フェリ磁性基体
に対し不均一な外部磁界を印加することを特徴とする、
静磁波装置である。
【0010】請求項2に記載の静磁波装置は、磁界印加
手段が、フェリ磁性基体の周囲に配置される永久磁石を
含み、永久磁石は、少なくともフェリ磁性基体に対向し
た面が、静磁波伝搬方向に対して斜めに延びる、請求項
1に記載の静磁波装置である。
【0011】請求項3に記載の静磁波装置は、磁界印加
手段が、フェリ磁性基体の周囲に配置される永久磁石
と、永久磁石と一体的に形成され、少なくともフェリ磁
性基体に対向した面が、静磁波伝搬方向に対して斜めに
延びるポールピースとを含む、請求項1に記載の静磁波
装置である。
【0012】請求項4に記載の静磁波装置は、磁界印加
手段が、フェリ磁性基体の周囲に配置される永久磁石
と、磁力線の分布を変化させるためのヨークとを含み、
ヨークは、フェリ磁性基体の一方のトランスデューサ側
に配置されることを特徴とする、請求項1に記載の静磁
波装置である。
【0013】
【作用】磁界印加手段によって、フェリ磁性基体に対し
不均一な外部磁界を印加することにより、フェリ磁性基
体の形状に基づく反磁界係数の分布が打ち消される。そ
のため、フェリ磁性基体の内部磁界が均一になる。フェ
リ磁性基体の内部磁界を均一にすることにより、静磁波
装置の動作周波数帯域が狭くなることが防止される。
【0014】この場合、少なくともフェリ磁性基体に対
向した面が、静磁波伝搬方向に対して斜めに延びるよう
永久磁石を配置することにより、フェリ磁性基体に対し
て不均一な外部磁界が印加される。
【0015】また、少なくともフェリ磁性基体に対向し
た面が、静磁波伝搬方向に対して斜めに延びるようにポ
ールピースを形成することにより、フェリ磁性基体に対
して不均一な外部磁界が印加される。
【0016】また、フェリ磁性基体の一方のトランスデ
ューサ側にヨークを配置することにより、ヨークを配置
した側に磁力線が増える。そのため、フェリ磁性基体に
対して不均一な外部磁界が印加される。
【0017】
【発明の効果】この発明によれば、特性が良くしかも動
作周波数帯域の広い、静磁波装置を得ることができる。
【0018】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【0019】
【発明の実施の形態】
【実施例】図1は、この発明の一実施例を示す平面図解
図である。図1に示す静磁波装置10は、図7を参照し
ながら説明した上述のものと同様のフェリ磁性素子2を
含む。フェリ磁性素子2は、フェリ磁性基体としてYI
G薄膜4を含む。このYIG薄膜4の幅長は、一方のト
ランスデューサ5a側から他方のトランスデューサ5b
側へ向かって、徐々に減るように形成されている。
【0020】フェリ磁性素子2の幅方向の両側には、磁
界印加装置12が配置される。磁界印加装置12は、外
部磁界HexをYIG薄膜4に平行でかつMSSWの伝
搬方向と垂直な方向へ印加するためのものである。
【0021】この磁界印加装置12は、平面矩形状の一
対の永久磁石14を含む。一対の永久磁石14は、フェ
リ磁性素子2の幅方向両側に所定の間隔をおいて、互い
に平行に配置される。そして、永久磁石14のフェリ磁
性素子2と対向した側面には、三角柱状のポールピース
16が一体的に形成される。
【0022】ポールピース16は、磁性体からなる。こ
のポールピース16の厚みは、YIG薄膜4の幅長が広
い側において薄く、YIG薄膜4の幅長が狭い側におい
て厚く形成され、すなわち、厚みが一端側から他端側へ
向かって徐々に増えていくように形成される。したがっ
て、この実施例のポールピース16のYIG薄膜4に対
向した面は、MSSWの伝搬方向に対して斜めに延びて
いる。ポールピース16をこのように形成することで、
対向した磁界印加装置12間に広狭が生じる。そのた
め、間隔の狭い領域では磁力線が密に分布し、広い領域
では磁力線が疎に分布することになる。この不均一な外
部磁界HexをYIG薄膜4に印加することにより、Y
IG薄膜4の形状に基づく反磁界係数の分布が打ち消さ
れ、YIG薄膜4の内部磁界が均一になる。
【0023】図2は、不均一な外部磁界Hexが印加さ
れた際の、YIG薄膜4の内部磁界の分布状況および強
さを示す図解図である。図2に示すように、この実施例
によれば、YIG薄膜4の内部磁界が均一になる。その
ため、図2に併せて示すグラフに示すように、YIG薄
膜4(フェリ磁性基体)内部における内部磁界の強さが
均一になる。そして、入力用トランスデューサ5aに高
周波信号が入力されると、MSSWが励起される。励起
されたMSSWは、YIG薄膜4中を伝搬する。伝搬し
たMSSWは、出力用トランスデューサ5bにより受信
され、再び高周波信号として出力される。
【0024】図3は、図1に示す静磁波装置の動作周波
数帯域を従来のものと比較して示すグラフである。図3
において、Fは、この実施例の静磁波装置10を静磁波
フィルタとして用いた際の動作周波数帯域を示す。一
方、F0 は、従来の静磁波装置1Bまたは1Cを静磁波
フィルタとして用いた際の動作周波数帯域を示す。図3
に示すように、この実施例の動作周波数帯域Fは、従来
例の動作周波数帯域F0よりも広い。このようにYIG
薄膜4の内部磁界を均一にすることにより、静磁波装置
10の動作周波数帯域が狭くなることが防止され、動作
周波数帯域の広い静磁波フィルタとして用いることが可
能になる。しかも、この実施例の静磁波装置10のYI
G薄膜4は、幅長が一方のトランスデューサ5a側から
他方のトランスデューサ5b側へ向かって徐々に減るよ
うに形成されているので、従来の静磁波装置1Aに比べ
て静磁波フィルタとしての特性が良い。また、動作周波
数帯域は、温度により変化するが、広い動作周波数帯域
を得ることで、一定周波数帯域が使える温度範囲も拡が
る。
【0025】図4は、この発明の他の実施例を示す平面
図解図である。図4に示す静磁波装置20は、図1に示
した静磁波装置10と比べて、磁界印加装置の構造が相
違する。静磁波装置20の磁界印加手段22は、一対の
永久磁石14を含む。一対の永久磁石14は、フェリ磁
性素子2の幅方向両側に所定の間隔をおいて、かつ、M
SSWの伝搬方向に対して斜めに延びるように配置され
る。この場合の一対の永久磁石14間の間隔は、YIG
薄膜4の幅長が広い側において広く、YIG薄膜4の幅
長が狭い側において狭く形成される。そのため、永久磁
石14間の間隔の狭い領域では磁力線が密に分布し、広
い領域では磁力線が疎に分布することになる。この不均
一な外部磁界HexがYIG薄膜4に印加されると、Y
IG薄膜4の形状に基づく反磁界係数の分布が打ち消さ
れ、YIG薄膜4の内部磁界が均一になる。したがっ
て、図4に示す静磁波装置20でも、図1に示した静磁
波装置10と同様の効果を得ることができる。しかも、
図4の静磁波装置20では、ポールピースを使用しない
ので、部品点数が削減できる。
【0026】図5は、この発明のさらに他の実施例を示
す平面図解図である。図5に示す静磁波装置30は、図
1に示した静磁波装置10と比べて、磁界印加装置の構
造が相違する。静磁波装置30の磁界印加手段32は、
一対の永久磁石14および磁力線の分布を変化させるた
めのヨ−クとしての鉄片18を含む。一対の永久磁石1
4は、YIG薄膜4の幅方向両側に所定の間隔をおい
て、互いに平行に配置される。そして、鉄片18が、Y
IG薄膜4の一方のトランスデューサ5a側に配置され
る。鉄片18を配置することにより、YIG薄膜4の一
方のトランスデューサ5a側に磁力線が増える。そのた
め、YIG薄膜4に対して不均一な外部磁界Hexが印
加される。不均一な外部磁界HexがYIG薄膜4に印
加されると、YIG薄膜4の形状に基づく反磁界係数の
分布が打ち消され、YIG薄膜4の内部磁界が均一にな
る。したがって、図5に示す静磁波装置30でも、図1
に示した静磁波装置10と同様の効果を得ることができ
る。また、この実施例では、ポールピースの形成が不要
である。さらに、この実施例では、永久磁石14の配置
の自由度が高まり、静磁波装置30の設計が容易にな
る。
【0027】なお、上述の各実施例において、フェリ磁
性基体としてのYIG薄膜4は、厚みが、一方のトラン
スデューサ5a側から他方のトランスデューサ5a側へ
向かって徐々に減るように形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す平面図解図である。
【図2】不均一な外部磁界Hexが印加された際の、Y
IG薄膜の内部磁界の分布状況および強さを示す図解図
である。
【図3】図1に示す静磁波装置の動作周波数帯域を従来
のものと比較して示すグラフである。
【図4】この発明の他の実施例を示す平面図解図であ
る。
【図5】この発明のさらに他の実施例を示す平面図解図
である。
【図6】従来の静磁波装置の一例を示す図解図である。
【図7】(A)は、この発明の背景となる従来の静磁波
装置の一例を示す平面図解図であり、(B)は、その側
面図解図である。
【図8】(A)は、この発明の背景となる従来の静磁波
装置の他の例を示す平面図解図であり、(B)は、その
側面図解図である。
【図9】均一な外部磁界Hexが印加された際の、YI
G薄膜の内部磁界の分布状況および強さを示す図解図で
ある。
【図10】この発明の背景となる従来の静磁波装置の動
作周波数帯域を示すグラフである。
【符号の説明】
10 静磁波装置 12 磁界印加装置 14 永久磁石 16 ポールピース 18 鉄片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松 崎 宏 泰 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静磁波を伝搬させるためのフェリ磁性基
    体、 前記フェリ磁性基体上に間隔を隔てて形成される2つの
    トランスデューサ、および前記フェリ磁性基体に磁界を
    与えるための磁界印加手段を含み、 前記フェリ磁性基体の厚みおよび/または幅長が、一方
    のトランスデューサ側から他方のトランスデューサ側へ
    向かって徐々に減るよう形成された静磁波装置であっ
    て、 前記フェリ磁性基体の内部磁界を均一にするために、前
    記磁界印加手段によって、前記フェリ磁性基体に対し不
    均一な外部磁界を印加することを特徴とする、静磁波装
    置。
  2. 【請求項2】 前記磁界印加手段は、前記フェリ磁性基
    体の周囲に配置される永久磁石を含み、 前記永久磁石は、少なくとも前記フェリ磁性基体に対向
    した面が、静磁波伝搬方向に対して斜めに延びる、請求
    項1に記載の静磁波装置。
  3. 【請求項3】 前記磁界印加手段は、前記フェリ磁性基
    体の周囲に配置される永久磁石と、 前記永久磁石と一体的に形成され、少なくとも前記フェ
    リ磁性基体に対向した面が、静磁波伝搬方向に対して斜
    めに延びるポールピースとを含む、請求項1に記載の静
    磁波装置。
  4. 【請求項4】 前記磁界印加手段は、前記フェリ磁性基
    体の周囲に配置される永久磁石と、 磁力線の分布を変化させるためのヨークとを含み、 前記ヨークは、前記フェリ磁性基体の一方のトランスデ
    ューサ側に配置されることを特徴とする、請求項1に記
    載の静磁波装置。
JP30098696A 1996-10-24 1996-10-24 静磁波装置 Pending JPH10135709A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30098696A JPH10135709A (ja) 1996-10-24 1996-10-24 静磁波装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30098696A JPH10135709A (ja) 1996-10-24 1996-10-24 静磁波装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10135709A true JPH10135709A (ja) 1998-05-22

Family

ID=17891460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30098696A Pending JPH10135709A (ja) 1996-10-24 1996-10-24 静磁波装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10135709A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100329369B1 (ko) * 1999-12-21 2002-03-22 오길록 고주파 신호처리용 정자파 소자
WO2007037625A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-05 Seoul National University Industry Foundation Method of generating strong spin waves and spin devices for ultra-high speed information processing using spin waves
KR100947582B1 (ko) 2008-05-28 2010-03-15 서울대학교산학협력단 스핀파의 주파수 제어가 가능한 마그노닉 결정 스핀파 소자
CN103715478A (zh) * 2013-12-26 2014-04-09 合肥知常光电科技有限公司 一种可调谐的太赫兹波滤波装置及其滤波方法
US10033078B2 (en) * 2016-05-24 2018-07-24 Imec Vzw Tunable magnonic crystal device and filtering method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100329369B1 (ko) * 1999-12-21 2002-03-22 오길록 고주파 신호처리용 정자파 소자
WO2007037625A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-05 Seoul National University Industry Foundation Method of generating strong spin waves and spin devices for ultra-high speed information processing using spin waves
US8164148B2 (en) 2005-09-29 2012-04-24 Seoul National University Industry Foundation Method of generating strong spin waves and spin devices for ultra-high speed information processing using spin waves
KR100947582B1 (ko) 2008-05-28 2010-03-15 서울대학교산학협력단 스핀파의 주파수 제어가 가능한 마그노닉 결정 스핀파 소자
WO2009145579A3 (ko) * 2008-05-28 2010-03-18 재단법인서울대학교산학협력재단 스핀파의 주파수 제어가 가능한 마그노닉 결정 스핀파 소자
US8487391B2 (en) 2008-05-28 2013-07-16 Seoul National University Industry Foundation Magnonic crystal spin wave device capable of controlling spin wave frequency
CN103715478A (zh) * 2013-12-26 2014-04-09 合肥知常光电科技有限公司 一种可调谐的太赫兹波滤波装置及其滤波方法
CN103715478B (zh) * 2013-12-26 2016-03-02 合肥知常光电科技有限公司 一种可调谐的太赫兹波滤波装置及其滤波方法
US10033078B2 (en) * 2016-05-24 2018-07-24 Imec Vzw Tunable magnonic crystal device and filtering method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10135709A (ja) 静磁波装置
KR100331047B1 (ko) 정자파장치
JP2636580B2 (ja) 静磁波装置
JP2501877Y2 (ja) 静磁波装置
RU215708U1 (ru) Пространственно-частотный фильтр на магнитостатических волнах
JPH104301A (ja) 静磁波装置
JPH089925Y2 (ja) 静磁波装置
JP2630109B2 (ja) 静磁波素子
JP2504976Y2 (ja) 静磁波装置
JP2608088B2 (ja) フェリ磁性体薄膜共振器
JP3419056B2 (ja) 静磁波装置
JPH0727683Y2 (ja) 静磁波装置
JPS62224101A (ja) 静磁波フイルタバンク
JPH0758843B2 (ja) 静磁波装置
JP3384032B2 (ja) 静磁波装置
JP2638181B2 (ja) 静磁波デバイス
JPH06120709A (ja) 静磁波共振器
JPH0728724Y2 (ja) 静磁波装置
JPH05175710A (ja) 温度補償型静磁表面波フィルタ
JPH0722889Y2 (ja) 静磁波共振子
JPS63127603A (ja) 静磁波非線形デバイス
JPH0731607Y2 (ja) 静磁波遅延素子
JPH01130614A (ja) 静磁波装置
JP2786189B2 (ja) 静磁波非線形デバイス
JPS63125002A (ja) 静磁波非線形デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040818

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040831

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20050111

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02