JIS C 2565:1992 マイクロ波用フェライト磁心試験方法 | ページ 3

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                                                                                    C 2565-1992
                                   f0
                         geff               (21)
                              176 10 2 H0
                                      f0
                         geff       2

(pdf 一覧ページ番号 )

                              176 10   (H0  Ms)
                      ここに, H1,H2 :       1歛      する磁界 (A/m)
                                             2
                                    H0 :  共鳴磁界 (A/m)
                                     f0 :  測定周波数 (Hz)
                                    Ms :  試料の飽和磁化 (A/m)
                     図7 円板状試料測定用先端開放形ストリップライン共振器
                                                         単位 mm
                                 周波数     0.3 GHz     1.0 GHz
                                   L1         470         140
                                   W1          60          60
                                   W2          20          20
                                    h           7           7
                                   L2         510         180

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C 2565-1992
                               図8 球状試料測定用TE10n共振器
                                                               単位 mm
                           周波数      3.0GHz      10GHz       30GHz
                             L        278         118.4       36.9
                             a         72.1        22.9        8.636
                             b         34.0        10.2        4.318
                                       2.0         1.0         0.5
                                       6.0         3.0         1.5
                                      15           5.0         2.5
5.5   スピン波共鳴半値幅
5.5.1  測定試料 試料の形状は,直径12mmの球状とする。
5.5.2  測定条件 測定条件は,次による。
(1) 測定周波数は,910GHzとする。
(2) 共振器は,負荷Qが2 000以上で,910GHzの共振周波数をもつ透過形方形TE104姿態共振器とする
    (図9参照)。
(3) 試料の装荷位置 試料は,高周波電界が最小で,高周波磁界が最大である点の共振器の断面の中心に
    装荷する(図9参照)。
(4) 試料の取付け 試料は,溶融石英又はこれに類する誘電体棒の先端に接着剤などで固定する。共振器
    へは共振器上面の中央にあけた結合孔から挿入し,固定する。
(5) 印加静磁界 印加磁界は,高周波磁界と平行,すなわち,共振器の広辺方向に印加する。
(6) マグネトロンの変調 パルス幅は1  獎     上,繰返し周波数は,デューティサイクルが10−4程度になる
    ように選ぶことが望ましい。

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                   図9 9.4GHzでのスピン波共鳴半値幅測定用TE104姿態共振器
5.5.3  測定 測定は,次による。
(1) 測定回路 測定回路は,図10に示す回路又はこれと等価な回路とする。
                         図10 スピン波共鳴半値幅測定回路のブロック図
(2) 測定手順 測定は,次の順序で行う。
  (a) あらかじめ共振器の共振周波数f0,共振時の入力定在波比r1及び負荷QLを測定しておく。
  (b) 試料を共振器に装荷する。
  (c) マグネトロンを動作状態とし,周波数を共振器の共振周波数に合わせ,電力分配器Dを調整して共
      振器への入射電力をほぼゼロとする。
  (d) 電磁石Jを用いて試料に静磁界を印加し,その強さH0を,ほぼ式(23)で与えられる値に調節する。

――――― [JIS C 2565 pdf 13] ―――――

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C 2565-1992
                                             2
                              1                 MS
                         H0      (MS ) 2              (23)
                              2           0      6
                      ここに,           Ms :  飽和磁化 (A/m)
                                                 動作角周波数 (rad/s)
                                   柿  176×109 :  ジャイロ磁気定数 (m2/V・s2)
                                        4      10-7 :  真空透磁率 (H/m)
  (e) 電力分配器Dを調節し,共振器への入射電力を徐々に大きくしていき,オシロスコープMで観測
      される出力波形に変化が認められる点を見いだす(図11参照)。
  (f) 共振器への入射電力を変化させ,その都度印加静磁界を変化させて,出力波形の変化が認められる
      最小の入射電力P0を,電力計Hから読み取る。
                                 図11 出力波形の典型的な変化
(3) 算出 算出は,次による。
  (a) 通常の電力計は,平均電力を指示するもので,式(24)によって共振器への入射ピーク電力Pinを求め
      る。
                                  P0     A
                         Pin(W)        10 10 (24)
                                W   f
                      ここに,   P0 :  電力計から読み取った入射電力 (W)
                                 W :  パルス幅 (s)
                                  f :  繰返し周波数 (Hz)
                                  A :  方向性結合器Fの結合度と固定減衰器Gの減衰量の和 (dB)
  (b) 式(25)によって臨界磁界hcritを算出する。
                                                Pin QL
                                   4
                         hcrit (A/ m)                         2

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                                                           d
                                      S   0   f0 abd1
                                                           na
                      ここに, S=1+r1(粗結合の場合)
                                      1
                                S=1r
                                    +  (密結合の場合)
                                       1
                                          r1 :  共振時の共振器の入力VSWR
                                         QL :  共振器の負荷Q
                                    a,b,d :  それぞれ共振器の幅,高さ及び長さ (m)
                                          f0 :  共振器の共振周波数 (Hz)
                                        4      10-7 :  真空透磁率 (H/m)
                                          n :  共振器中の半波長の数(図9の場合n=4)
  (c) 式(26)によってスピン波共鳴半値幅        侮
                                             0 MS
                         Hk (A/ m)   hcrit          (26)

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                                                                                    C 2565-1992
5.6   キュリー温度
5.6.1  測定試料 測定試料は,5.1.1(1)による。
5.6.2  測定 5.1.1(3)に規定の飽和磁化測定装置の試料部分に温度制御可能な加熱装置を取り付ける。毎
分3℃以下の割合で温度を上昇させながら飽和磁化を測定し,図12に示すように飽和磁化の最大こう配部
分の接線が横軸と交わる点を求め,それをキュリー温度とする。
                                             図12
5.7   直流磁気特性
5.7.1  測定試料 環状試料に絶縁テープを一層巻き,これに二次巻線としてJIS C 3202の附属書2(ホル
マール銅線)に規定の直径0.23mm程度の絶縁導線を試料の全周にわたって均一に一層巻く。更にその上
に一次巻線としてJIS C 3202の附属書2に規定の直径0.6mm程度の絶縁導線を同じ巻き方で巻く。二次巻
数は,測定器の設定指示量による。一次巻数N1は,式(27)によって算出する。
                             Hml
                         N1        (27)
                              I
                      ここに,        I :  磁化電流 (A)
                                    Hm :  実効飽和化磁界の強さ (A/m)
                                      l :  試料の平均磁路長 (m)
    備考 磁化電流によって一次巻線が発熱する場合は,線径を太くするか,又は磁化電流を小さくする
          ように一次巻数を多くする。
5.7.2  測定条件 実効飽和磁束密度を測定する実効飽和化磁界の強さは,予想されるその試料の飽和保磁
力によって表1のとおりとする。
  なお,飽和保磁力の大きさが表1の各クラスの境界と予想される場合は,大きい方の磁界を選ぶことと
する。
                                              表1
                                                           単位 A/m
                            予想される飽和保磁力 実効飽和化磁界の強さ
                                       80未満            800
                              80以上 160未満           1 600
                             160以上 800未満           4 000
                                      800以上          8 000
5.7.3  測定 測定は,次による。
(1) 測定原理 自記磁束計法には,積分方式によって,相互誘導器を用いたM積分方式とコンデンサと抵
    抗によるCR積分方式があり,図13に両方式の原理図を示す。

――――― [JIS C 2565 pdf 15] ―――――

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