JPH104301A

JPH104301A - 静磁波装置

Info

Publication number: JPH104301A
Application number: JP17732696A
Authority: JP
Inventors: Takekazu Okada; 田剛和岡; Satoru Niimura; 村悟新; Hiroyasu Matsuzaki; 崎宏泰松
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-06-17
Filing date: 1996-06-17
Publication date: 1998-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】巻き込み幅が小さく周波数選択性の良い静磁
波装置を提供する。【解決手段】静磁波装置１０は、飽和電力の異なる２
つのフェリ磁性素子１２および１３を含む。静磁波装置
１０の入力側に飽和電力の大きなフェリ磁性素子１２が
配置され、出力側に飽和電力の小さいフェリ磁性素子１
３が配置され、両者は直列に接続される。

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、静磁波の周波数選択的な飽和現象を利用する
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１５（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、図１
５（Ｂ）は、その側面図解図である。この静磁波装置１
は、静磁波の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして
用いられるものである。なお、静磁波の飽和現象とは、
静磁波フィルタへの入力信号の電力がある一定の飽和電
力を越えたときに、周波数選択的に出力信号の電力がそ
れ以上上がらなくなることをいう。

【０００３】この静磁波装置１は、フェリ磁性素子２を
含む。フェリ磁性素子２は、矩形状のＧＧＧ（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。ＹＩＧ薄膜４の主
面上には、入力トランスデューサ５ａおよび出力トラン
スデューサ５ｂが間隔を隔てて平行に形成される。表面
静磁波は、入力トランスデューサ５ａから出力トランス
デューサ５ｂへ向かって、ＹＩＧ薄膜４の長手方向へ伝
搬する。ＹＩＧ薄膜４の長手方向の両端部には、不要な
静磁波を吸収するための静磁波吸収手段６が設けられ
る。なお、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。

【０００４】この静磁波装置１を静磁波フィルタとして
使用する際には、直流磁界がＹＩＧ薄膜４に平行で、か
つ表面静磁波（ＭＳＳＷ）の伝搬方向と垂直な方向へ印
加される。この直流磁界を外部磁界Ｈｅｘという。そし
て、入力トランスデューサ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、伝
搬して出力トランスデューサ５ｂにより受信され、再び
高周波信号として出力される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
静磁波の飽和現象を利用した静磁波装置１では、入力信
号の電力（入力電力）が、飽和電力以上になると飽和し
て信号に飽和制限がかかる。このとき、図１６に示すよ
うな巻き込み現象が起こる。巻き込み現象とは、図１６
（Ａ）に示すような信号が入力されたとき、飽和制限を
受けて減衰する周波数の信号に巻き込まれ、理想的には
飽和制限を受けずにそのまま出力されるべき周波数の信
号までが、図１６（Ｂ）に斜線で示すように制限されて
減衰してしまうことをいう。この巻き込み現象により減
衰する領域（巻き込み領域）の幅は、図２に示すよう
に、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄＢ）〕が
大きくなるにつれて指数関数的に大きくなる。そして、
巻き込み領域の幅（巻き込み幅）が拡がると、静磁波の
飽和現象における特徴である周波数選択性が失われる。
そのため、巻き込み幅の大きさは、飽和現象を利用した
静磁波フィルタやＳ／Ｎエンハンサの周波数選択性に大
きく影響し、巻き込み幅が大きくなるほど、静磁波装置
の周波数選択性が悪化する。

【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、巻
き込み幅が小さく周波数選択性の良い静磁波装置を提供
することである。

【０００７】

【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、静磁波の飽和現象を利用した静磁波装置におい
て、静磁波の周波数選択性を改善するため、入力された
信号に対して少なくとも２回以上の飽和制限をかけるこ
とを特徴とする、静磁波装置である。

【０００８】請求項２に記載の静磁波装置は、直列に接
続された飽和電力の異なる複数のフェリ磁性素子を含
む、請求項１に記載の静磁波装置である。

【０００９】請求項３に記載の静磁波装置は、一つのフ
ェリ磁性基体中を伝搬する信号に対して徐々に飽和制限
をかけるため、外部からフェリ磁性基体へ与える磁界に
分布をつけることにより、フェリ磁性基体の内部磁界を
不均一に分布させ、フェリ磁性基体中の位置により飽和
電力を異ならせたことを特徴とする、請求項１に記載の
静磁波装置である。

【００１０】請求項４に記載の静磁波装置は、一つのフ
ェリ磁性基体中を伝搬する信号に対して徐々に飽和制限
をかけるため、フェリ磁性基体の厚みおよび／または幅
長に傾斜をつけることにより、フェリ磁性基体の内部磁
界を不均一に分布させ、フェリ磁性基体中の位置により
飽和電力を異ならせたことを特徴とする、請求項１に記
載の静磁波装置である。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の静磁波装置では、入力された
信号に対する飽和制限を複数回に分けて行う。すると、
同じ量の飽和制限をかけるのであれば、飽和制限を１回
でかける従来例に比べて、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ
_in／Ｐ_th（ｄＢ）〕が小さくなる。そのため、巻き込み
幅が小さくなり、静磁波装置の周波数選択性が改善され
る。

【００１２】また、請求項２に記載の静磁波装置では、
飽和電力の異なる複数のフェリ磁性素子が直列に接続さ
れているので、一つのフェリ磁性素子により飽和制限が
かけられた信号に対して、別のフェリ磁性素子によりさ
らに飽和制限がかかる。そのため、入力された信号に対
して飽和制限を複数回に分けて段階的にかけることがで
きる。すると、同じ量の飽和制限をかけるのであれば、
飽和制限を１回でかける従来例に比べて、入力電力と飽
和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄＢ）〕が小さくなる。その
ため、巻き込み幅が小さくなり、静磁波装置の周波数選
択性が改善される。

【００１３】請求項３に記載の静磁波装置では、外部か
らフェリ磁性基体へ与える磁界に分布をつけることによ
り、フェリ磁性基体の内部磁界を不均一に分布させ、フ
ェリ磁性基体中の位置により飽和電力を異ならせてい
る。そのため、入力側から出力側へ伝搬する信号に対し
て徐々に飽和制限がかかる。すると、同じ量の飽和制限
をかけるのであれば、飽和制限を１回でかける従来例に
比べて、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄ
Ｂ）〕が小さくなる。そのため、巻き込み幅が小さくな
り、静磁波装置の周波数選択性が改善される。

【００１４】請求項４に記載の静磁波装置では、フェリ
磁性基体の厚みおよび／または幅長に傾斜をつけること
により、フェリ磁性基体の内部磁界を不均一に分布さ
せ、フェリ磁性基体中の位置により飽和電力を異ならせ
ている。そのため、入力側から出力側へ伝搬する信号に
対して徐々に飽和制限がかかる。すると、同じ量の飽和
制限をかけるのであれば、飽和制限を１回でかける従来
例に比べて、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄ
Ｂ）〕が小さくなる。そのため、巻き込み幅が小さくな
り、静磁波装置の周波数選択性が改善される。

【００１５】

【発明の効果】この発明によれば、巻き込み幅が小さ
く、周波数選択性の良い静磁波装置を得ることができ
る。

【００１６】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。

【００１７】

【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、静磁波の飽和
現象を利用した静磁波フィルタとして用いられるもので
ある。この実施例では、飽和電力Ｐ_thの異なるフェリ磁
性素子１２とフェリ磁性素子１３とが準備される。そし
て、静磁波装置１０の入力側に飽和電力の高いフェリ磁
性素子１２が配置され、出力側に飽和電力の低いフェリ
磁性素子１３が配置されて、両者が直列に接続される。

【００１８】一方のフェリ磁性素子１２は、矩形状のＧ
ＧＧ基板の上にフェリ磁性基体としてのＹＩＧ薄膜１４
を積層して形成される。ＹＩＧ薄膜１４の主面上には、
入力トランスデューサ１６ａおよび出力トランスデュー
サ１６ｂが間隔を隔てて平行に形成される。また、ＹＩ
Ｇ薄膜１４の長手方向の両端部には、不要な静磁波を吸
収するための静磁波吸収手段１８が形成される。他方の
フェリ磁性素子１３は、平面矩形状のＧＧＧ基板の上に
フェリ磁性基体としてのＹＩＧ薄膜１５を積層して形成
される。ＹＩＧ薄膜１５の主面上には、入力トランスデ
ューサ１７ａおよび出力トランスデューサ１７ｂが間隔
を隔てて平行に形成される。また、ＹＩＧ薄膜１５の長
手方向の両端部には、不要な静磁波を吸収するための静
磁波吸収手段１８が形成される。そして、フェリ磁性素
子１２の出力トランスデューサ１６ｂが、フェリ磁性素
子１３の入力トランスデューサ１７ａと電気的に接続さ
れる。

【００１９】ＹＩＧ薄膜１４および１５には、外部磁界
Ｈｅｘとしての直流磁界がＹＩＧ薄膜１４および１５に
平行で、かつ表面静磁波（ＭＳＳＷ）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、Ｙ
ＩＧ薄膜１４および１５の両側に平行に配置された永久
磁石により均一に印加される。そして、フェリ磁性素子
１２の入力トランスデューサ１６ａに高周波信号が入力
されると、ＭＳＳＷが励起され、飽和制限を受けつつＹ
ＩＧ薄膜１４の長手方向へ伝搬する。伝搬したＭＳＳＷ
は、出力トランスデューサ１６ｂにより受信され、再び
高周波信号として出力される。そして、この高周波信号
が、フェリ磁性素子１３の入力トランスデューサ１７ａ
に再び入力される。すると、ＭＳＳＷが励起され、飽和
制限を受けつつＹＩＧ薄膜１５の長手方向へ伝搬する。
伝搬したＭＳＳＷは、出力トランスデューサ１７ｂによ
り受信され、再び高周波信号として出力される。

【００２０】図２は、Ｐ_in／Ｐ_th（ｄＢ）と、巻き込み
幅（ＭＨｚ）との関係を示すグラフである。図２に示す
ように、Ｐ_in／Ｐ_thが小さくなると、巻き込み幅も指数
関数的に小さくなる。このため、たとえば、入力信号に
対する飽和制限（Ｐ_in／Ｐ_th）が１０ｄＢになるようフ
ェリ磁性素子１２を準備し、さらに、フェリ磁性素子１
２からの信号に対する飽和制限（Ｐ_in／Ｐ_th）が１０ｄ
Ｂになるようフェリ磁性素子１３を準備することによ
り、静磁波装置１０全体としては、入力信号に対して２
０ｄＢの飽和制限（Ｐ_in／Ｐ_th）をかけることができ
る。そしてこのとき、巻き込み幅は、図２からわかるよ
うに７ＭＨｚになる。それに対して、図１５に示した従
来の静磁波装置１０で１回で２０ｄＢの飽和制限をかけ
る場合には、巻き込み幅が１２ＭＨｚになる。このよう
に、図１に示す静磁波装置１０によれば、入力側に飽和
電力の高いフェリ磁性素子１２を配置し、出力側に飽和
電力の低いフェリ磁性素子１３を接続しているので、信
号に対する飽和制限を、２つのフェリ磁性素子１２，１
３によって２回に分けて段階的にかけることができる。
このため、飽和制限が大きいときにも、従来の静磁波装
置に比べて、入力電力Ｐ_inと飽和電力Ｐ_thの比〔Ｐ_in／
Ｐ_th（ｄＢ）〕が小さくなり、巻き込み幅が小さくな
る。そのため、この静磁波装置１０は、従来のものに比
べて周波数選択性が向上する。

【００２１】なお、上述の実施例において、直列に接続
する静磁波フィルタとしてのフェリ磁性素子は、２つだ
けに限らず、さらに多数個のフェリ磁性素子を入力側か
ら出力側へ向かって飽和電力が段々と低くなるように配
列して接続してもよい。

【００２２】図３は、この発明の他の実施例を示す平面
図解図である。図３に示す静磁波装置２０は、静磁波の
飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用いられるも
のである。静磁波装置２０は、図１に示した静磁波装置
１０と同様のフェリ磁性素子１２を一つだけ含む。ま
た、この静磁波装置２０の磁界印加装置２２は、一対の
永久磁石２４ａおよび２４ｂを含む。永久磁石２４ａ
は、フェリ磁性素子１２の幅方向の一方側に所定の間隔
をおいて、かつ、ＭＳＳＷの伝搬方向に対して斜めに延
びるように配置され、永久磁石２４ｂは、フェリ磁性素
子１２の幅方向の他方側に所定の間隔をおいて、かつ、
ＭＳＳＷの伝搬方向に対して平行に延びるように配置さ
れる。しかも、この場合の一対の永久磁石２４ａおよび
２４ｂ間は、フェリ磁性素子１２の入力トランスデュー
サ１６ａ側においてフェリ磁性素子１２に近く、出力ト
ランスデューサ１６ｂ側へいくに従い徐々に遠ざかるよ
う形成される。そのため、外部磁界Ｈｅｘは、フェリ磁
性素子１２の入力側から出力側へ向かって密から疎に徐
々に変化しながら分布することになる。このような分布
のつけられた外部磁界ＨｅｘがＹＩＧ薄膜１４に印加さ
れると、図５（Ａ）に示すように、ＹＩＧ薄膜１４の内
部磁界Ｈ_inも入力トランスデューサ１６ａ側から出力ト
ランスデューサ１６ｂ側へいくに従い強から弱へと徐々
に変化して不均一に分布する。この場合、図１７に示す
ように、静磁波装置の挿入損失ＩＬおよび飽和電力Ｐ_th
は、フェリ磁性基体の内部磁界Ｈ_inの強弱に比例して増
減変化するので、飽和電力Ｐ_thがＹＩＧ薄膜１４中の位
置により異なる値となり、入力トランスデューサ１６ａ
側から出力トランスデューサ１６ｂ側にいくに従い大き
な値から小さな値へと徐々に変化する。したがって、入
力トランスデューサ１６ａ側から出力トランスデューサ
１６ｂ側へ伝搬する信号に対して徐々に飽和制限がかか
るので、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄ
Ｂ）〕が小さくなる。そのため、この静磁波装置２０
は、従来のものに比べて巻き込み幅が小さくなり、周波
数選択性が向上する。また、この静磁波装置２０では、
一つのフェリ磁性素子で多段階的な飽和制限を行えるの
で、上述の効果に加えて、高周波信号と静磁波との変換
ロスを低減することができ、さらに装置の構造が簡単に
なる。

【００２３】図４は、図３に示した実施例の変形例を示
す平面図解図である。図４に示す静磁波装置２１も、静
磁波の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用いら
れるものである。静磁波装置２１は、図３に示した静磁
波装置１０と比べて、磁界印加装置の構造において相違
する。静磁波装置２１の磁界印加装置２２は、一対の永
久磁石２４ａおよび２４ｂを含む。一対の永久磁石２４
ａおよび２４ｂは、フェリ磁性素子１２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２４ａおよび２４ｂのフェリ磁性素子１２
と対向した側面には、それぞれ磁性体からなるポールピ
ース２６ａおよび２６ｂが形成される。ポールピース２
６ａおよび２６ｂは、それぞれ平面弓型形状に形成され
る。したがって、この磁界印加装置２１は、入力トラン
スデューサ１６ａ側からフェリ磁性素子１２の中央へい
くに従いフェリ磁性素子１２から徐々に遠ざかり、さら
に、フェリ磁性素子１２の中央から出力トランスデュー
サ１６ｂ側へいくに従いフェリ磁性素子１２へ徐々に近
づくよう形成されている。そのため、外部磁界Ｈｅｘ
は、フェリ磁性素子１２の入力トランスデューサ１６ａ
側から出力トランスデューサ１６ｂ側へいくに従い密か
ら疎へ徐々に変化し、引き続き疎から密へと徐々に変化
する。この外部磁界ＨｅｘがＹＩＧ薄膜１４に印加され
ると、図５（Ｂ）に示すように、ＹＩＧ薄膜１４の内部
磁界Ｈ_inも入力側から出力側へいくに従い強から弱へ徐
々に変化し、引き続き弱から強へと徐々に変化する。こ
の場合、図１７に示すように、静磁波装置の挿入損失Ｉ
Ｌおよび飽和電力Ｐ_thは、フェリ磁性基体の内部磁界Ｈ
_inの強弱に比例して増減変化する。したがって、この実
施例の静磁波装置２１でも、入力トランスデューサ１６
ａ側から出力トランスデューサ１６ｂ側へ伝搬する信号
に対して徐々に飽和制限がかかる。このため、この静磁
波装置２１によっても、図３に示したものと同様の効果
を得ることができる。

【００２４】図６（Ａ）は、この発明の他の実施例を示
す平面図解図であり、図６（Ｂ）は、その側面図解図で
ある。図６に示す静磁波装置３０も、静磁波の飽和現象
を利用した静磁波フィルタとして用いられるものであ
る。図６に示す静磁波装置３０は、図１５に示した従来
の静磁波装置１と比べて、ＹＩＧ薄膜の幅長に傾斜をつ
けた点において相違する。すなわち、静磁波装置３０
は、長手方向一端側から他端側へいくに従い徐々に幅長
が狭くなるよう形成されたフェリ磁性素子３２を含む。
フェリ磁性素子３２は、平面三角形状のＧＧＧ基板３４
の上にフェリ磁性基体としてのＹＩＧ薄膜３６を積層し
て形成される。ＹＩＧ薄膜３６の主面上には、入力トラ
ンスデューサ３８ａおよび出力トランスデューサ３８ｂ
が間隔を隔てて平行に形成される。表面静磁波は、入力
トランスデューサ３８ａから出力トランスデューサ３８
ｂへ向かって、ＹＩＧ薄膜３６の長手方向へ伝搬する。
また、ＹＩＧ薄膜３６の入力トランスデューサ３８ａ側
の端部には、不要な静磁波を吸収するための静磁波吸収
手段１８が設けられる。この静磁波装置３０を静磁波フ
ィルタとして使用する際には、外部磁界ＨｅｘがＹＩＧ
薄膜３６に平行で、かつ表面静磁波（ＭＳＳＷ）の伝搬
方向と垂直な方向へ均一に印加される。そして、入力ト
ランスデューサ３８ａに高周波信号が入力されると、Ｍ
ＳＳＷが励起される。励起されたＭＳＳＷは、飽和制限
を受けつつ伝搬して出力トランスデューサ３８ｂにより
受信され、再び高周波信号として出力される。図１０に
示すように、フェリ磁性基体の幅長と飽和電力とは比例
する。したがって、この静磁波装置３０では、ＹＩＧ薄
膜３６中の位置により飽和電力Ｐ_thが異なる値となり、
入力トランスデューサ３８ａ側から出力トランスデュー
サ３８ｂ側にいくに従い大きな値から小さな値へと徐々
に変化する。そのため、入力トランスデューサ３８ａ側
から出力トランスデューサ３８ｂ側へ伝搬する信号に対
して徐々に飽和制限がかかるので、大きな飽和制限をか
ける場合にも、入力電力と飽和電力の比〔Ｐ_in／Ｐ
_th（ｄＢ）〕が小さくなる。そのため、この静磁波装置
３０では、図１１に示すように、従来のものに比べて巻
き込み幅が小さくなり、周波数選択性が向上する。ま
た、この静磁波装置３０では、一つのフェリ磁性素子で
多段階的な飽和制限を行えるので、上述の効果に加え
て、高周波信号と静磁波との変換ロスを低減することが
でき、さらに装置の構造が簡単になる。また、ＹＩＧ薄
膜３６の幅長を狭くすることにより、反磁界係数が大き
くなり内部磁界が弱くなるので、より効果が増す。さら
に、この静磁波装置３０では、ＹＩＧ薄膜３６の形状を
調整することにより、飽和電力の調整をすることができ
るので、所望の特性を得ることが比較的容易である。

【００２５】図７（Ａ）は、図６に示した実施例の変形
例を示す平面図解図であり、図７（Ｂ）は、その側面図
解図である。図７に示す静磁波装置３１は、静磁波の飽
和現象を利用したＳ／Ｎエンハンサとして用いられるも
のである。図７に示す静磁波装置３１は、図６に示した
静磁波装置３０と比べて、トランスデューサが一本しか
形成されない点において相違する。この静磁波装置３１
をＳ／Ｎエンハンサとして使用する際には、外部磁界Ｈ
ｅｘがＹＩＧ薄膜３６に平行で、かつ表面静磁波（ＭＳ
ＳＷ）の伝搬方向と垂直な方向へ均一に印加される。そ
して、トランスデューサ３８ａに高周波信号が入力され
ると、ＭＳＳＷが励起され伝搬する。しかし、飽和制限
を受けた信号は、静磁波に変換されずにトランスデュー
サ３８ａから再び高周波信号として出力される。静磁波
フィルタをＳ／Ｎエンハンサに応用した静磁波装置３１
の場合にも、図６に示した静磁波装置３０と同様の効果
を得ることができる。

【００２６】図８（Ａ）は、図６に示した実施例の他の
変形例を示す平面図解図であり、図８（Ｂ）は、その側
面図解図である。図８に示す静磁波装置４０は、静磁波
の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用いられる
ものである。図８に示す静磁波装置４０は、図６に示し
た静磁波装置３０と比べて、ＹＩＧ薄膜の形状において
相違する。すなわち、静磁波装置４０のＹＩＧ薄膜４６
は、ＧＧＧ基板４４の上に先端の切り落とされた平面略
直角三角形状に形成され、その長手方向の両端部に静磁
波吸収手段１８が形成される。図８に示す静磁波装置４
０でも、図６に示したものと同様の作用効果を得ること
ができる。

【００２７】図９（Ａ）は、図６に示した実施例のさら
に他の変形例を示す平面図解図であり、図９（Ｂ）は、
その側面図解図である。図９に示す静磁波装置５０も、
静磁波の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用い
られるものである。図９に示す静磁波装置５０は、図６
に示した静磁波装置３０と比べて、ＹＩＧ薄膜の形状に
おいて相違する。すなわち、静磁波装置５０のＧＧＧ基
板５４の上に形成されるＹＩＧ薄膜５６は、長手方向の
略中央部の両側が略Ｖ字形状に切り欠かれたような形状
に形成される。したがって、図９に示す静磁波装置５０
でも、図６から図８に示した静磁波装置と同様に、静磁
波（ＭＳＳＷ）の伝搬する経路の途中に、ＹＩＧ薄膜の
幅長が入力トランスデューサ３８ａの形成された部分よ
りも狭い部分を有することになる。そのため、図９に示
す静磁波装置５０でも、図６に示したものと同様の作用
効果を得ることができる。

【００２８】図１２（Ａ）は、この発明のさらに他の実
施例を示す平面図解図であり、図１２（Ｂ）は、その側
面図解図である。図１２に示す静磁波装置６０も、静磁
波の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用いられ
るものである。図１２に示す静磁波装置６０は、図６に
示した静磁波装置３０と比べて、ＹＩＧ薄膜の厚みに傾
斜をつけた点において相違する。すなわち、静磁波装置
６０は、長手方向一端側から他端側へいくに従い徐々に
厚みが薄くなるよう形成されたフェリ磁性素子６２を含
む。フェリ磁性素子６２は、ＧＧＧ基板６４の上に側面
から見て三角形状のＹＩＧ薄膜６６を積層して形成され
る。また、ＹＩＧ薄膜６６の両端部には、それぞれ不要
な静磁波を吸収するための静磁波吸収手段１８が設けら
れる。

【００２９】図１４に示すように、フェリ磁性基体の膜
厚と飽和電力とは比例する。したがって、この静磁波装
置６０では、ＹＩＧ薄膜３６中の位置により飽和電力Ｐ
_thが異なる値となり、入力トランスデューサ３８ａ側か
ら出力トランスデューサ３８ｂ側にいくに従い大きな値
から小さな値へと徐々に変化する。そのため、入力トラ
ンスデューサ３８ａ側から出力トランスデューサ３８ｂ
側へ伝搬する信号に対して徐々に飽和制限がかかるの
で、大きな飽和制限をかける場合にも入力電力と飽和電
力の比〔Ｐ_in／Ｐ_th（ｄＢ）〕が小さくなる。そのた
め、この静磁波装置６０でも、図６に示したものと同様
の作用効果を得ることができる。

【００３０】図１３（Ａ）は、図１２に示した実施例の
変形例を示す平面図解図であり、図１３（Ｂ）は、その
側面図解図である。図１３に示す静磁波装置７０も、静
磁波の飽和現象を利用した静磁波フィルタとして用いら
れるものである。図１３に示す静磁波装置７０では、図
１２に示したものと比べて、ＹＩＧ薄膜の形状において
相違する。すなわち、静磁波装置７０のＧＧＧ基板７４
の上に形成されるＹＩＧ薄膜７６は、長手方向の略中央
部の厚みが略Ｖ字形状に切り欠かれたような形状に形成
される。したがって、図１３に示す静磁波装置７０で
も、図１２に示した静磁波装置と同様に、静磁波（ＭＳ
ＳＷ）の伝搬する経路の途中に、ＹＩＧ薄膜の厚みが入
力トランスデューサ３８ａの形成された部分よりも狭い
部分を有することになる。そのため、図１３に示す静磁
波装置７０でも、図１２に示したものと同様の作用効果
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施例を示す平面図解図
である。

【図２】図２は、Ｐ_in／Ｐ_th（ｄＢ）と、巻き込み幅
（ＭＨｚ）との関係を示すグラフである。

【図３】図３は、この発明の他の実施例を示す平面図解
図である。

【図４】図４は、図３に示した実施例の変形例を示す平
面図解図である。

【図５】図５（Ａ）は、図３に示す静磁波装置におい
て、フェリ磁性基体中の位置と内部磁界との関係を示す
グラフであり、図５（Ｂ）は、図４に示す静磁波装置に
おいて、フェリ磁性基体中の位置と内部磁界との関係を
示すグラフである。

【図６】図６（Ａ）は、この発明のさらに他の実施例を
示す平面図解図であり、図６（Ｂ）は、その側面図解図
である。

【図７】図７（Ａ）は、図６に示した実施例の変形例を
示す平面図解図であり、図７（Ｂ）は、その側面図解図
である。

【図８】図８（Ａ）は、図６に示した実施例の他の変形
例を示す平面図解図であり、図８（Ｂ）は、その側面図
解図である。

【図９】図９（Ａ）は、図６に示した実施例のさらに他
の変形例を示す平面図解図であり、図９（Ｂ）は、その
側面図解図である。

【図１０】図１０は、フェリ磁性基体の幅長と飽和電力
との関係を示すグラフである。

【図１１】図１１は、図６に示す静磁波装置のＰ_in／Ｐ
_th（ｄＢ）と、−３ｄＢ巻き込み幅（ＭＨｚ）との関係
を示すグラフである。

【図１２】図１２（Ａ）は、この発明の別の実施例を示
す平面図解図であり、図１２（Ｂ）は、その側面図解図
である。

【図１３】図１３（Ａ）は、図１２に示した実施例の変
形例を示す平面図解図であり、図１３（Ｂ）は、その側
面図解図である。

【図１４】図１４は、フェリ磁性基体の膜厚と飽和電力
との関係を示すグラフである。

【図１５】図１５（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、図１５
（Ｂ）は、その側面図解図である。

【図１６】図１６（Ａ）は、静磁波装置への入力信号を
示す図解図であり、図１６（Ｂ）は、飽和制限を受けた
出力信号を示す図解図である。

【図１７】入力信号の周波数と静磁波装置の挿入損失お
よび飽和電力との関係を内部磁界の強弱によって示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１０，２０，２１，３０，３１，４０，５０，６０，７
０静磁波装置１２，１３，３２，４２，５２，６２，７２フェリ磁
性素子１４，１５，３６，４６，５６，６６，７６ＹＩＧ薄
膜１６ａ，１７ａ，３８ａ入力トランスデューサ１６ｂ，１７ｂ，３８ｂ出力トランスデューサ１８静磁波吸収手段２２磁界印加装置２４ａ，２４ｂ永久磁石２６ａ，２６ｂポールピース３４，４４，５４，６４，７４ＧＧＧ基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁波の飽和現象を利用した静磁波装置
において、静磁波の周波数選択性を改善するため、入力された信号
に対して少なくとも２回以上の飽和制限をかけることを
特徴とする、静磁波装置。
【請求項２】直列に接続された飽和電力の異なる複数
のフェリ磁性素子を含む、請求項１に記載の静磁波装
置。
【請求項３】一つのフェリ磁性基体中を伝搬する信号
に対して徐々に飽和制限をかけるため、外部から前記フェリ磁性基体へ与える磁界に分布をつけ
ることにより、前記フェリ磁性基体の内部磁界を不均一
に分布させ、前記フェリ磁性基体中の位置により飽和電
力を異ならせたことを特徴とする、請求項１に記載の静
磁波装置。
【請求項４】一つのフェリ磁性基体中を伝搬する信号
に対して徐々に飽和制限をかけるため、前記フェリ磁性基体の厚みおよび／または幅長に傾斜を
つけることにより、前記フェリ磁性基体の内部磁界を不
均一に分布させ、前記フェリ磁性基体中の位置により飽
和電力を異ならせたことを特徴とする、請求項１に記載
の静磁波装置。