| 研究概要 |
Ni-Znフェライト,Mn-Znフェライト,及びパーマロイとそれらの複合材料の高周波非線形透磁率スペクトルの検討を行った。
(1) 絶縁体であるNi-Znフェライトは複合化により100MHz〜1GHzにスピン共鳴に伴う緩和型の周波数分散を持つ。Mn-Znフェライト パーマロイは半導体及び導体であり,渦電流により高周波の電磁界が内部でうち消されるため,透磁率は周波数増加とともに急激に現象するが,複合化により1GHz付近まで周波数分散周波数が高くなる。渦電流の効果は,電磁波の表皮深さを考慮することにより説明できる。Mn-Znフェライトの周波数分散は共鳴型で,磁壁共鳴の寄与が大きい。パーマロイ複合材は低濃度で1GHz付近に共鳴型の分散をもつ。
(2) これらの非線形透磁率スペクトルは外部磁場を印加する事により変化するが,Mn-Znフェライト複合材が最も顕著な共鳴の先鋭化を示し,パーマロイ複合材では磁場の影響がほとんど見られない。また,Mn-ZnフェライトとNi-Znフェライトを複合化したハイブリッドフェライト複合材では,共鳴周波数を組成により制御可能であり,非線形性も大きくすることができる。
Ni-Znフェライト焼結体を用いて,2つのストリップ線路をフェライトで結合し,共鳴周波数近傍の電磁波の透過を測定した。その結果,磁場を加えることにより透磁率の共鳴が鋭くなる領域で電磁波の透過が大きくなることを確認した。これは,透磁率の非線形性を用いた時変インダクタンス実現の可能性を示唆するものである。
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