JPS5843603A - 遅延素子 - Google Patents
遅延素子Info
- Publication number
- JPS5843603A JPS5843603A JP14188081A JP14188081A JPS5843603A JP S5843603 A JPS5843603 A JP S5843603A JP 14188081 A JP14188081 A JP 14188081A JP 14188081 A JP14188081 A JP 14188081A JP S5843603 A JPS5843603 A JP S5843603A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- delay element
- magnetic film
- strip line
- conductive film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P9/00—Delay lines of the waveguide type
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁性膜パターンの形状異方性を利用することに
より使用限界周波数を拡大したストリップライン形遅延
素子に関する。
より使用限界周波数を拡大したストリップライン形遅延
素子に関する。
パルス波形に対する遅延素子は設定でれた遅延時間を保
って波形を忠実に伝送することが必要であり、従来ＬＣ
より構成されたラダニ形遅延回路が用いられていた。然
し乍らか＼る遅嬌回路は；イル壱−など製作工数を多く
要しまた大形化する以外にパルス立上り特性０＊現性が
劣る仁とからストリップライン形週砥素子装置１習りつ
〜ある・本発明はか＼るストリップライン形遅延素子を
更に小形化することを目的とし、その方法として磁性膜
パターンの使用により外部インダクタンスを増加させて
小形化を図ると共に形状異方性を利用するＣとくより限
界使用周波数を増加するものである。
って波形を忠実に伝送することが必要であり、従来ＬＣ
より構成されたラダニ形遅延回路が用いられていた。然
し乍らか＼る遅嬌回路は；イル壱−など製作工数を多く
要しまた大形化する以外にパルス立上り特性０＊現性が
劣る仁とからストリップライン形週砥素子装置１習りつ
〜ある・本発明はか＼るストリップライン形遅延素子を
更に小形化することを目的とし、その方法として磁性膜
パターンの使用により外部インダクタンスを増加させて
小形化を図ると共に形状異方性を利用するＣとくより限
界使用周波数を増加するものである。
以下図面により本発明を説明する。
第１図（４）は従来のストリップライン形遅延素子の構
ｇを示す斜携図オたの）はこの断面図である。
ｇを示す斜携図オたの）はこの断面図である。
図においてストリップラインを形成する導電膜！は例え
ばＡｍ（金）よりなり、これが例えばアル建すなどのｌ
ｌ電体薄層２の上にパターン形成されており、−１靜電
体薄層２０＊ｍｒは例えばＡｕよりなる導電膜がアース
３として形成されている。
ばＡｍ（金）よりなり、これが例えばアル建すなどのｌ
ｌ電体薄層２の上にパターン形成されており、−１靜電
体薄層２０＊ｍｒは例えばＡｕよりなる導電膜がアース
３として形成されている。
か＼る構成をとる従来の遅延素子において導電膜ｌの上
を伝播する電１１妓の遅延度を表わす波長短縮率は次式
で示され約゛３０チの値が得られている・ 波長短縮率 π中 ３０１ こ＼でλ・・・・・・遅延素子を伝播する電磁波の波長 λｏ−・・・−真空中を伝播する電磁波の波長 本発明は波長短縮率を更に少くするもので、そのため電
磁波が伝播する遅延素子の導電膜ｌの下に磁性膜を設け
これによるインダクタンスにより電磁波の速度を更に遅
らすもので、第２図■は本発明にか＼る遅延素子の構成
図またの）はこの断面図である。
を伝播する電１１妓の遅延度を表わす波長短縮率は次式
で示され約゛３０チの値が得られている・ 波長短縮率 π中 ３０１ こ＼でλ・・・・・・遅延素子を伝播する電磁波の波長 λｏ−・・・−真空中を伝播する電磁波の波長 本発明は波長短縮率を更に少くするもので、そのため電
磁波が伝播する遅延素子の導電膜ｌの下に磁性膜を設け
これによるインダクタンスにより電磁波の速度を更に遅
らすもので、第２図■は本発明にか＼る遅延素子の構成
図またの）はこの断面図である。
嬉１図の従来構造と比較して本発明にか＼る遅延素子は
導電１［１の下に？一層４を隔て編機性膜５が導電膜１
と同−編状で形成されている点が異っている。
導電１［１の下に？一層４を隔て編機性膜５が導電膜１
と同−編状で形成されている点が異っている。
こ＼でＰ縁ＪＩ４は導電膜ｌを磁性Ｍ５より絶縁するた
めのものて、Ｓ１０菅（酸化硅素）等の無機物或はポリ
イミドのような有機物で絶縁抵抗の高い材料であれば何
れでもよい。
めのものて、Ｓ１０菅（酸化硅素）等の無機物或はポリ
イミドのような有機物で絶縁抵抗の高い材料であれば何
れでもよい。
一方磁性膜６は例えばパーマ訪イのような軟磁性材料が
用いられる。
用いられる。
さて導電膜ＩＫより形成されているストリップツインを
伝播する電磁波Ｏ速ｆＩ１１はストリップラインを流れ
る電ｍＫよるインダクタンスＬとストリップラインと７
−ス３との間の静電容量ＣＫより 、＝−１− ν＝１／（■ＬＣ）…………………………………（１）
の形で表わされる・ Ｃ〜テインダ鐙タンスＬは導体自体による内部イングー
タンスＬｌと外周ｗＫよる外部インダクタンＪＬ・の和
から１に２ている。
伝播する電磁波Ｏ速ｆＩ１１はストリップラインを流れ
る電ｍＫよるインダクタンスＬとストリップラインと７
−ス３との間の静電容量ＣＫより 、＝−１− ν＝１／（■ＬＣ）…………………………………（１）
の形で表わされる・ Ｃ〜テインダ鐙タンスＬは導体自体による内部イングー
タンスＬｌと外周ｗＫよる外部インダクタンＪＬ・の和
から１に２ている。
Ｌ藁り量＋Ｌ・−・・・−・・・・−・・・・・・・・
・・−・（３）さτ第１．１１′ｅ、示す従来Ｏｊ！嶌
素子の場合、導電膜ＩＫより形−声れτいるストリップ
ラインの外周部はアルζす磁Ｓおよび大気、であり、比
透磁率１・・ Ａｙの値ははソ１１□で、従って外部インダクタシスＬ
＠０寄与分は少い。
・・−・（３）さτ第１．１１′ｅ、示す従来Ｏｊ！嶌
素子の場合、導電膜ＩＫより形−声れτいるストリップ
ラインの外周部はアルζす磁Ｓおよび大気、であり、比
透磁率１・・ Ａｙの値ははソ１１□で、従って外部インダクタシスＬ
＠０寄与分は少い。
編方重置−にか＼る第２閣の構造をとる場合社ストリッ
プラインｌの下の磁性膜として透磁率Ｏ高い材料が使わ
れているため外部インダク、タンスＬ・の寄与分は大き
く従って（宜）式で示されるように電磁波の速度は減少
する− 参考２ｔでに７８パーｉ四イの初透磁率μｍは２Ｘ１０
’＠度と極めて大きい。
プラインｌの下の磁性膜として透磁率Ｏ高い材料が使わ
れているため外部インダク、タンスＬ・の寄与分は大き
く従って（宜）式で示されるように電磁波の速度は減少
する− 参考２ｔでに７８パーｉ四イの初透磁率μｍは２Ｘ１０
’＠度と極めて大きい。
以上のように本発明にか−る構成をとる場合は単位長の
遅延素子についてストリップライｙを伝播する電磁波の
伝播速度を下げることができ従って必要とする遅延時間
を得るための素子長を従来構造に較べ大−Ｋ・縮少でき
る筈である。然し強・磁性体に交流磁界が加わる場合、
磁性体の磁壁は交流機・界に従って振動するが、この時
磁壁の固有婁動数と交流磁界の周波数とが一致すると共
鳴を起しエネルギーを・吸収してエネルギー損失を生ず
る現象があり、初透磁率ｓｉの高いもの１低い周波数で
共鳴し透磁率μが低・下することが知られている−０
・。
遅延素子についてストリップライｙを伝播する電磁波の
伝播速度を下げることができ従って必要とする遅延時間
を得るための素子長を従来構造に較べ大−Ｋ・縮少でき
る筈である。然し強・磁性体に交流磁界が加わる場合、
磁性体の磁壁は交流機・界に従って振動するが、この時
磁壁の固有婁動数と交流磁界の周波数とが一致すると共
鳴を起しエネルギーを・吸収してエネルギー損失を生ず
る現象があり、初透磁率ｓｉの高いもの１低い周波数で
共鳴し透磁率μが低・下することが知られている−０
・。
すなわち初透磁率声量と最小の共鳴周波数／ｒとの関に
社次の関係嘉、奉る。
社次の関係嘉、奉る。
ζ〜で 声・−・−真！２！Ｏ透磁率
ｌ畠−・・−自発磁化
Ｈａｓ −−ＨａＩ ｍＪｆａ ｘ−Ｈａ ｓＨａｇ
−・−ｕ＆＝ ｍＭａｙ−１１ａｓ・ −Ｈａｓ
・・・−Ｘ方向の異方性磁界ＨａＦ−−Ｙ方向の異方性
磁界 Ｈａ、ｍ＝−Ｚ方向の異方性磁界 Ｖ ・・・−・・・・ジャイ目磁気定数いまパーマａイ
を使用材料とする場合は・ ａｌｓ１１ｒ’、１．１０
Ｊ５１Ｘ１０１ Ｘ！１、ｓｍｉ、Ｏｖｂ／ｍ” であり、磁性膜が等方性と見做すと Ｈ畠１纒Ｒａｇ が成立するので、偉）式は次の（４）式て表わされる。
−・−ｕ＆＝ ｍＭａｙ−１１ａｓ・ −Ｈａｓ
・・・−Ｘ方向の異方性磁界ＨａＦ−−Ｙ方向の異方性
磁界 Ｈａ、ｍ＝−Ｚ方向の異方性磁界 Ｖ ・・・−・・・・ジャイ目磁気定数いまパーマａイ
を使用材料とする場合は・ ａｌｓ１１ｒ’、１．１０
Ｊ５１Ｘ１０１ Ｘ！１、ｓｍｉ、Ｏｖｂ／ｍ” であり、磁性膜が等方性と見做すと Ｈ畠１纒Ｒａｇ が成立するので、偉）式は次の（４）式て表わされる。
／ｒ（Ｊｌ−１）；１．８６Ｘ１０ｊ°Ｈａ −（４）
第３１ｍは横軸に透磁率ｊ１また縦軸に最小共鳴周波数
ｆｔをとうたｔの、〒−波ＩＩ６は（４）式の関係を開
示したものでスヌーク（Ｓｎｏ＠ｋ） の限界と量わ
れるものである。 −これから
初透磁率ｓｌの高いもの１、低い周皺数で共鳴を生ずる
のが判る。また実ＩＩ７は７８パー ”ｖ ａイについ
ての実測値である。
第３１ｍは横軸に透磁率ｊ１また縦軸に最小共鳴周波数
ｆｔをとうたｔの、〒−波ＩＩ６は（４）式の関係を開
示したものでスヌーク（Ｓｎｏ＠ｋ） の限界と量わ
れるものである。 −これから
初透磁率ｓｌの高いもの１、低い周皺数で共鳴を生ずる
のが判る。また実ＩＩ７は７８パー ”ｖ ａイについ
ての実測値である。
こ＼で本命ｆ！にか＼る遅延素子は５００ ＭＨＩまで
の使声を目的としており、（４）弐に仁の値を代入する
場合Ｆ１μ、＝３８となり予期した遅延効果を示さぬ仁
とＫがる。
の使声を目的としており、（４）弐に仁の値を代入する
場合Ｆ１μ、＝３８となり予期した遅延効果を示さぬ仁
とＫがる。
本発明はか＼る磁気共鳴になる使用周波数の制限を磁性
膜パターン５につい１幅と厚さの関係を習えることによ
り形状異方性を生じさ（、この反磁界の違いを利用して
限界使用周波数を拡大すると共に遅延効果も増大させる
ものである。
膜パターン５につい１幅と厚さの関係を習えることによ
り形状異方性を生じさ（、この反磁界の違いを利用して
限界使用周波数を拡大すると共に遅延効果も増大させる
ものである。
すなわち遅延素子中の磁性膜５０寸法を第４図Ｎ、およ
びこれによる反磁界Ｈａｘｍ ＨａｙｅＨ口はそれぞれ
次のように表わすことができる。
びこれによる反磁界Ｈａｘｍ ＨａｙｅＨ口はそれぞれ
次のように表わすことができる。
一方１１ａＩｗａＨａｘ−Ｒａｇｅ Ｈａｄ ｍＨａｙ
−ＨａｍＯＩＩ係があることから（暖式のＡ、ｖおよび
ｔにそれぞれ寸法値を代入しＨｈとｌ１ａｌの比を求め
ると第４１０のような関係図を得ることができる。
−ＨａｍＯＩＩ係があることから（暖式のＡ、ｖおよび
ｔにそれぞれ寸法値を代入しＨｈとｌ１ａｌの比を求め
ると第４１０のような関係図を得ることができる。
図で横軸には厚さｔをとりこの厚さを３ｊｆｍより１ｏ
ｏ＊ｍｔで質えたもので実ＩＩｓ紘磁性薄膜パターンの
寸法を幅ｔｏｏＩ４ｍｓ長さ４０ｍｍまた破線１１ｔｊ
幅２００ ｆｉ ｍ ｅ畏さ４０ｍｍＫＩＩ定した場合
のものであり、第４閣から幅Ｗと厚さｔとの間Ｋｔ真百
ｗＯ＃係−ある陣異方性磁界の比Ｈｊｋ ２ ／ Ｈ１
１Ｂが最大値を示す仁とが判る。
ｏ＊ｍｔで質えたもので実ＩＩｓ紘磁性薄膜パターンの
寸法を幅ｔｏｏＩ４ｍｓ長さ４０ｍｍまた破線１１ｔｊ
幅２００ ｆｉ ｍ ｅ畏さ４０ｍｍＫＩＩ定した場合
のものであり、第４閣から幅Ｗと厚さｔとの間Ｋｔ真百
ｗＯ＃係−ある陣異方性磁界の比Ｈｊｋ ２ ／ Ｈ１
１Ｂが最大値を示す仁とが判る。
例、ｔｔｆ第４図の例Ｉにおいて厚さ５０μｍの場合、
異方性磁界の比Ｈａｓ／Ｈａ重轄４０（Ｂ−なりこれを
（２）弐に代入すると等方性の場合、に較べ使用限界周
波数が１桁以上伸びたことが判る。
異方性磁界の比Ｈａｓ／Ｈａ重轄４０（Ｂ−なりこれを
（２）弐に代入すると等方性の場合、に較べ使用限界周
波数が１桁以上伸びたことが判る。
本発明はスＦリップライン形遅延素子Ｋをいて小形化を
目標としてなされたもので、磁性膜を使用する９、とに
より生ずる使用限界周波数の低下を形状異方性を利用す
る仁とにより防いだもので、本発明の実施により５００
ＭＩＩ、１での広帯域で使用可能な小形の遅延素子を実
用化することができた。
目標としてなされたもので、磁性膜を使用する９、とに
より生ずる使用限界周波数の低下を形状異方性を利用す
る仁とにより防いだもので、本発明の実施により５００
ＭＩＩ、１での広帯域で使用可能な小形の遅延素子を実
用化することができた。
第１図は従来のストリップライン形遅延嵩子で（２）は
斜視図、ＣＢ）Ｆｉｅの断面図、第２図は本発明にか＼
る遅延素子で（２）は斜視図、の）はこの断面図、第３
図は磁性膜の初透磁率と最小共鳴周波数との関係図、ま
た第４図は遅延素子の磁性膜についてこの厚さと異方性
磁界との関係図である。 図において、ｌはストリップツインを形成する導電膜、
２Ｆｉ誘電体薄層、３はアース、４は絶縁層、５は磁性
膜、６はスヌークの限界線。 代１邸−１± 松 岡 宏四所Ｂ鵠 ｔＢ） （１３１
斜視図、ＣＢ）Ｆｉｅの断面図、第２図は本発明にか＼
る遅延素子で（２）は斜視図、の）はこの断面図、第３
図は磁性膜の初透磁率と最小共鳴周波数との関係図、ま
た第４図は遅延素子の磁性膜についてこの厚さと異方性
磁界との関係図である。 図において、ｌはストリップツインを形成する導電膜、
２Ｆｉ誘電体薄層、３はアース、４は絶縁層、５は磁性
膜、６はスヌークの限界線。 代１邸−１± 松 岡 宏四所Ｂ鵠 ｔＢ） （１３１
Claims (1)
- 誘電体薄層を基板とし仁の上に磁性膜よりなる扁平ｌＩ
ａ状のパターンが形成されてお、す、腋磁性膜パターン
上に絶縁層を介してこれと同一形状の導電層がストリッ
プラインを形成し、−１誘電体薄層基板の裏面に導電層
がアース層として形成されているストリップツイン形遅
延票子において、磁性膜の厚言がパターン幅の約１に形
成されていることを４Ｉ微とする遅延素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188081A JPS5843603A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | 遅延素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14188081A JPS5843603A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | 遅延素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5843603A true JPS5843603A (ja) | 1983-03-14 |
Family
ID=15302302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14188081A Pending JPS5843603A (ja) | 1981-09-09 | 1981-09-09 | 遅延素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843603A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02300504A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-12 | Hisato Aramaki | ハイパワーシリンダー |
-
1981
- 1981-09-09 JP JP14188081A patent/JPS5843603A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02300504A (ja) * | 1989-05-15 | 1990-12-12 | Hisato Aramaki | ハイパワーシリンダー |
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