Способ считывания цилиндрических магнитных доменов

патон"нц т б О П И СА Я"-Я-В- ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, сеид-ву -2) Заявлено 25.10,77(21) 2537539/181)М 7/О соединением заявки М Гфоу ПриоритетОпубликовано 1 рстеонный оинтетСССРделам изобретенийн открытий,80. Бюллетень 53) УДК 681.32 .66(088.8) оо Дата опубликования описания 20.03,8(72) Автор изобретениА. Белкин 71) Заявител ОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИ МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ снос на в ис рир ныхис отоков. Из вестспособ считывания ствии на фе ЦМД, омагна воздеку полячерез н основанны ассеяния ЦМДе электриче тную пле ропус канин ого10 ни- хии зобретение относится к област ительной техники и может быт ользовано для считывания цилин их магнитных доменов (ЦМД) рации слабых локальных магни тока.Один из известных способов считывания ЦМД основан на возбуждении гальваиомагнитного резонанса (ГМР) в магнитной пленке при пропускании через нее переменного тока, частота которого совпадает с частотой собственного ферромагнитного резонанса, а направление - с осьто легкого намагничивания магнитной пленки 1 . Недостатком этого способа считывания ЦМД является его относитель ная сложность.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является об считывания ЦМД, который основан оздействии на тонкую ферромагнитную пленку поля рассеяния ЦМД и переменного тока 2. Сущность такого способа заключается в том, что в первое высоко частотное устройство подают высокочастотный сигнал, частоту которого выбирают так, что в доменосодержащей пластине (пленке) возбуждается ферромагнитный резонанс, затем измеряют сигнал, принятый вторым высокочастотным устройством, магнитосвязанным с первым высокочастотным устройством, каждое из которых выполнено в виде пленочной индуктивности.Недостатком такого способа является низкая добротность микроиндуктивных контуров, которая приводит к уширению пиков резонансного поглощения с одной стороны, и слабой магнитной связи между первым и вторым высокочастотным устройствами ЦМД- с другой. Уширение линий (пиков) резонансного поглощения в свою очередь по жает надежность д тектнрования и седок721851 ВО е 1 ре.мени де 1 ух соседне(х дом.Иое 1, Поезы 1101 ие добротности резОнясцьех контуров засчет увеличения частоты ферромягеЕитеЕОго резонансе приводит к резкому усложнению устройстея в еееломе Кроме тогов чяс - 5тотя ферромяг 11 итцого резонанса (ФМР)сильно зависит кяк от магнитного поляЦМД, тяк и от внешних управляюши.хмагнитных полей и чувствительность устройстве для индикации и детектирования 10ЦМД микронцых и субмикронных размеров недостаточная, чтобы Обеспечитьуровни выходных сигналов, достаточныедля их дальнейшей обработки. Устройство, реализующее этот способ, сложно по 15конструкции и технологии. 4 В момент отсутствия ЦМД второе высокочастотное устройство це выделяетсигнала, поскольку намагниченность М параллельна вектору плотности входного тока 1, л амплитуды ВЧ-магнитного поля первого высокочастотного устройства 5 недостаточно для перемагничивяния чувствительного элемента в направленииоси твердого намагничивания (ОТН). В момент прохождения ЦМД вблизи устройства чувствительный элемент второго высокочастотного устройства 2 пере мвгничиввется в направлении ОТН (Мй ОТН) и в нем возбуждается ФМР с частотой и, определяемой полем доменеНц и полем анизотропии Н.Целью изобретения является повышение уровня выходного сигнала и отношения сигнал/помеха при считывании ЦМД. 20Поставленная цель достигается путем того, что возбуждают в тонкой ферромагнитной пленке гельвацомагнитный резонанс, а частоту переменного тока выбирают равной частоте собственного ферромагнит ного резонанса тонкой ферромагнитной пленки.На чертеже изображено устройство для считывания ЦМД, предназначенное для реализации предложенного способа 30считывания ЦМД.Устройство для считывания ЦМД содержит мвгнитоодноосную пленку с ЦМД 1Э на которой расположено второе высокочастотное устройство 2, являющееся 35 чувствительным элементом считывания ЦМД. Чувствительный элемент представляет собой тонкую ферромагнитную пленку с контактными выводамн 3 для подачи нв элемент 2 постоянного или перемен ного электрического поля (напряжения). Ось легкого намагничивания (ОЛН) чувствительного элемента совпадает с направлением вектора плотности тока. Через изолирующую и диамвгнитцую пленку 4 45 чувствительный элемент (второе высокочастотное устройство) магнитосвяэян с магнитным потоком ВЧ-магнитного поляЭ созданного высокочастотным током первого высокочастотного устройства 5, Я оторое выполнено в виде тонкопленочной шины (петли), которая рлсполож цл таким образом, чтобы высокочастотное магнит- . ное поле, созданное ею, было параллельно оси трудного намагничивания чувствитель ного элемента 2.Устройство работает следующим Образо ме Если частота высокочастотного магнитного поля Н совпадает с сио, нв выходе устройства появляется резонансный пик напряжения, который является сигналом считывания ЦМД. При отсутствии ЦМД в поле анизотропии возвращает вектор М в направление ОЛН.Таким образом, устройство реализует влияние гальваномагнитного резонансе и может быть эффективно использовано для создания чувствительных устройств и систем выводе информации в доменных ЗУ. Посколькууровень помехи при реализации предложенного способа не превышает этой величины в известном способе считывания ЦМД, отношение сигнал/помеха в предложенном способе считывания ЦМД на порядок выше.Предложенное изобретение может бьггь использовано для считывания ЦМД микронных и субмикронных размеров с уровнями выходных сигналов 3-5 мВ без увеличения размеров ЦМД, а также для регистрации слабых магнитных потоков в устройствах измерительной техники.Формула изобретенияСпособ считывания цилиндрических магнитных доменов, основанный нв воздействии нв тонкую ферромагнитную пленку поля рассеяния цилиндрического магнитного домена и переменного тока, о т л и ч в ю ш и й с я тем, что, с целью повышения уровня выходного сигнала и отношения сиг цял/помеха, возбуждают в тонкой ферромагнитной пленке гальвлцомвгнитный резонанс, я частоту перемецно721851 Составитель Ю. Розентальаактор Н. Каменская Техред О, Дегеза Корректор И, Муска Заказ 138/41 Тираж 662ЦНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб Подписноеа СССР 4 лиал ПШ атент, г. Ужгород, ул. Проектная го тока выбириот равной частоте собственного ферромагнитного резонанса тонкойферромагнитной пленки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Люпорекси лидетельсглоТ.1по заявке М 2537541/1 й,кл. б 11 С 7/00, 25,10,77.2, Патент СШЛ М 3986181,5 кл. 340-174, 1976 (прототип).