Устройство для измерения параметров тонких магнитных пленок

.,-",;,т;ст з нАЯПАТ 1бис,ОПМСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 346692 Сбюа Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельстваМ, Кл. 6 01 г 33/12 Заявлено 25.Ч.1970 ( 145280/18" 10 исоединением заявкиПриоритетОпубликовано 28.Ч 1.1972. БюллетеньДата опубликования описания 20.1 Х.1972 ам Комитет и изобретений и при Совете М СССРткрмти УДК 621,317.44(088,8 ис вторыобретен В. П. Гусев, Г, Д. Масалов и Д. Г. Кондратьев ая вите ТРОЙСТВ ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОНКИ МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК Изобретение относится к области измерительной техники и может быть применено в радиотехнике и радиоэлектронике,Известно устройство для измерения параметров тонких магнитных пленок радиочастот ным методом, содержащее двухчастотный генератор, балансный смеситель, датчик измерительного поля, два линейных усилителя, два преобразователя, катушки Гельмгольца, создающие низкочастотное перемагничивающее 10 однородное поле, схему развертки, фазокорректирующую цепочку и осциллограф, с помощью которого можно произвести только осциллографирование кривых магнитной восприимчивости ферромагнитной пленки. 15 Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем к выходу линейного усилителя подключен пиковый преобразователь, выход которого соединен со стрелочным 2 прибором, прокалиброванным в значениях дифференциальной магнитной проницаемости, в цепь катушек Гельмгольца включен калибратор величины напряженности перемагничивающего поля, а к одной из обмоток низкоча стотного трансформатора присоединен калибратор меток дифференциальной магнитной проницаемости, причем выходы обоих калибраторов присоединены к входу осциллографа.С помощью предложенного устройства из)меряются следующие параметры и характерп. стики пленок:1. Изменение дифференциальной пронпцаемости магнитных пленок в направлении оси легкого намагничивания прп воздействии поперечного управляющего поля, =1 Н,).2. Изменение дифференциальной проницаемости магнитных пленок в направлении оси трудного намагничиваниярт = Е (К)3. Величина дифференциальной проницаемости магнитных пленок.4. Величин а коэрцитивной силы смещения Ос5. Величина напряженности поля анизотропии Н,б. Величина напряженности перемагничивающего поля в любой точке кривой намагниченности плснки (мгновенное значение).7, Коэффициент управляемости пленки.Устройство содержит (см. чертеж) генсратор 1 высокой частоты, датчик 2 измеритель" ного поля с помещенным в измерительную катушку датчика исследуемым образцом плснки, лтшейный усилитель 3, амплитудный детектор 4, пиковый преобразователь 5, осциллограф 6, стрелочный прибор 7, катушки Гельмгольца 8 калибратор 9 напряженности перемагничиваю. щего поля, низкочастотный трансформатор 10,калибратор меток дифференциальной проницаемости 11, фазокорректирующую РС-цепочку и трехкоординатное компенсирующее устройство 12.Устройство работает следующим образом.Образец-пленку помещают в измерительную катушку датчика 2, выпо,шенпую конструктивно в видс плоского соленоида. Дат шк 2 вместе с образцом-пленкой располагают в центре системы катушек Гельмгольца 8, создающих однородное поле. Величина этого поля изменяется с низкой частотой. Питание катушек осуществляется от трансформатора 10. Напряжение с высокочастотного генератора 1 поступает на катушку датчика 2. Катушка датчика без пленки настраивается на резонансную частоту, большую, чем частота генератора, После установки пленки резонансная частота датчика 2 смещается в сторону частоты генератора, В цепи катушки протекает высокочастотный ток, создающий слабое пробное поле.При перемагничивании пленки внешним низкочастотным полем, приложенным перпендикулярно высокочастотному пробному полю, напряжение высокой частоты в измерительной катушке будет изменяться пропорционально дифференциальной проницаемости и образца магнитной пленки.С датчика 2 напряжение высокой частоты поступает на линейный усилитель 3 и затем на амплитудный детектор 4. Напряжение низкой частоты, несущее информацию о дифференциальной проницаемости пленки с выхода детектора 4 поступает на вход У осциллографа б. В зависимости ог полокения пленки относительно памагничивающего низкочастотного поля, осциллограмма будет отображать зависимость дифференциальной магнитной проницаемости от напряженности поля в направлении оси легкого или трудного намагничивания.С выхода усилителя 3 напряжение высокочастотного сигнала подается также на пиковый преобразователь 5. Выходное напряжение преобразователя измеряется мостовой баланс. ной схемой со стрелочным индикатором 7 в ее диагонали, прокалиброванном в величинах дифференциальной магнитной проницаемости, Калибратор 9 вырабатывает импульсы, которые поступают на вход 1 осциллографа б. Калибратор величины дифференциальной проницаемости вырабатывает калибрационные метки в виде урогней, которые подаются затем на вход 1 осциллографа. Для создания напряжения развертки по горизонтали применяется низкочастотный трансформатор 10 и фазокорректирующая ЯС-цепочка. Напряжение с фазокорректирующей цепочки, пропорциональное току перемагничивания, подается на вход Х - осциллографа б, Г 1 ри измерении параметров тонкой магнитной пленки, имеющей очень малый сбъем, применяется трехкоординатное устройство 12 для компенсации магнитного поля Земли. Предмет изобретенияУстройство для измерения параметров тонких магнитных пленок, содержащее последовательно соединенные генератор высокой частоты, датчик измерительного поля с помещенным в катушке датчика исследуемым образцом пленки, линейный усилитель, амплитудный детектор, осциллограф, катушки Гельмгольца, низкочастотный трансформатор и трехкоординатное устройство для компенсации магнитного поля Земли, отличающееся тем, что, с целью увеличения количества измеряемых параметров, к выходу линейного уси.лителя подключен пиковый преобразователь, выход которого соединен со стрелочным при.бором, прокалиброванным в значениях диф.ференциальной магнитной проницаемости, в 40 цепь катушек Гельмгольца включен калибратор величины напряженности перемагничивающего поля, а к одной из обмоток низкочастотного трансформатора присоединен калибратор меток дифференциальной магнитной 45 проницаемости, причем выходы обоих калибраторов присоединены к входу осциллографа.348692 Составитель Л. Строганов Текред Е. Борисова Корректор Е. Миронова Редактор С. Хейфиц Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3009(6 Изд.1243 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4(5