Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шарі

Сентябрь 14, 2022

Главная
Алгебра
Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шарі

Содержание

2. Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шарі Постановка задачі Вважаємо, що магнітні властивості діелектричних шарів описуються
3. Підстановка призводить до звичайних диференційних рівнянь з постійними коефіцієнтами: де хвильові числа МСХ:
4. Поверхневі МСХ Щоб одержати дисперсійне співвідношення для ПМСХ, необхідно зшити рішення на межах поділу середовищ: використаємо
5. Для нормальних компонент магнітної індукції: Для феритового прошарку: Для діелектричних прошарків: Отже, система з 4 рівнянь
6. Після підстановки виразів для потенціалів маємо однорідну систему рівнянь відносно констант А, B, C, D: Щоб
7. При одному і тому ж значенні хвильового числа ПМСХ більш повільні в більш тонких шарах. -
8. При цьому дисперсія ПМСХ залишається взаємною, тобто не залежить від знака хвильового вектора; з іншого боку
9. Зворотні об’ємні МСХ Шукаємо рішення у вигляді: Електродинамічні граничні умови: Дисперсійне співвідношення для ЗОМСХ:
10. Використовуючи формулу котангенса подвійного аргументу: звідки симетричні та антисиметричні моди: - дисперсія ЗОМСХ. Основна (фундаментальна) мода
11. розподіл амплітуди основної моди; при великих хвильових числах енергія хвилі концентрується в об’ємі. силові магнітні лінії
13. Магнітостатичні хвилі в нормально намагніченому феритовому шарі маємо прямі об’ємні МСХ (ПОМСХ). Система рівнянь: Рішення шукаємо
14. дисперсія ПОМСХ в ізольованому феритовому шарі. Заміна, яка враховує поле розмагнічування: ПОМСХ – хвилі з прямою
15. - силові магнітні лінії ПОМСХ для найнижчої моди: хвиля в фериті має еліптичну поляризацію, ззовні –
17. Розподіл енергії МСХ в ізольованому феритовому шарі Середня внутрішня енергія одиниці об’єму анізотропного середовища з урахуванням
19. Скачать презентацию

Слайд 2

Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шарі
Постановка задачі

Вважаємо, що магнітні властивості

діелектричних шарів описуються тензором:

Система рівнянь, що описує МСХ в нашій структурі:

Рішення рівнянь шукаємо методом розділення змінних:

Слайд 3

Підстановка призводить до звичайних диференційних рівнянь з постійними коефіцієнтами:
де хвильові числа

МСХ:

Слайд 4

Поверхневі МСХ
Щоб одержати дисперсійне співвідношення для ПМСХ, необхідно зшити рішення на

межах поділу середовищ: використаємо граничні умови – неперервність дотичних компонент полів і нормальних компонент магнітної індукції на межах розподілу.
Для дотичних компонент магнітного поля:

Оскільки то:

Слайд 5

Для нормальних компонент магнітної індукції:
Для феритового прошарку:
Для діелектричних прошарків:
Отже, система з

4 рівнянь для опису електродинамічних граничних умов:

Слайд 6

Після підстановки виразів для потенціалів маємо однорідну систему рівнянь відносно констант

А, B, C, D:

Щоб знайти рішення, необхідно визначник системи прирівняти до нуля. В результаті маємо дисперсійне співвідношення для ПМСХ:

Після підстановки виразів для компонент тензору магнітної проникності маємо ще один вираз для дисперсійного співвідношення для ПМСХ:

- із збільшенням зовнішнього магнітного поля (частоти) діапазон існування ПМСХ прямує до нуля.

Слайд 7

При одному і тому ж значенні хвильового числа ПМСХ більш повільні

в більш тонких шарах.

- при зміні напрямку поширення хвилі максимум амплітуди переміщується на протилежну поверхню феритового шару.

Слайд 8

При цьому дисперсія ПМСХ залишається взаємною, тобто не залежить від знака

хвильового вектора; з іншого боку ПМСХ є невзаємною з точки зору розподілу НВЧ поля:

Слайд 9

Зворотні об’ємні МСХ
Шукаємо рішення у вигляді:
Електродинамічні граничні умови:
Дисперсійне співвідношення для ЗОМСХ:

Слайд 10

Використовуючи формулу котангенса подвійного аргументу:
звідки симетричні та антисиметричні моди:
- дисперсія ЗОМСХ.

Основна (фундаментальна) мода ЗОМСХ - асиметрична мода, яка має найпростіший розподіл змінної намагніченості по товщині і тому легко збуджується. На початковій ділянці дисперсії групова швидкість:

Слайд 11

розподіл амплітуди основної моди; при великих хвильових числах енергія хвилі концентрується

в об’ємі.

силові магнітні лінії ЗОМСХ: хвиля в фериті має еліптичну поляризацію, ззовні – кругову.

При довільному куті між напрямками хвильового вектора та зовнішнього сталого магнітного поля в площині зразка дисперсія хвиль:

Слайд 12

Слайд 13

Магнітостатичні хвилі в нормально намагніченому феритовому шарі
маємо прямі об’ємні МСХ (ПОМСХ).

Система рівнянь:

Рішення шукаємо у вигляді:

Граничні умови:

Дисперсійне співвідношення для ПОМСХ в нормально намагніченому фериті:

Слайд 14

дисперсія ПОМСХ в ізольованому феритовому шарі.
Заміна, яка враховує поле розмагнічування:

ПОМСХ

– хвилі з прямою дисперсією ( оскільки ).

Слайд 15

- силові магнітні лінії ПОМСХ для найнижчої моди: хвиля в фериті

має еліптичну поляризацію, ззовні – кругову.

- розподіл амплітуд НВЧ компонент магнітного поля ПОМСХ для різних значень хвильового числа

Слайд 16

Слайд 17

Розподіл енергії МСХ в ізольованому феритовому шарі
Середня внутрішня енергія одиниці об’єму

анізотропного середовища з урахуванням часової дисперсії (за умови відсутності поглинання):

Для МСХ (тільки магнітна складова поля):

Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шарі

Содержание

Магнітостатичні хвилі в дотично намагніченому феромагнітному шаріПостановка задачі Вважаємо, що магнітні властивості

Підстановка призводить до звичайних диференційних рівнянь з постійними коефіцієнтами:де хвильові числа

Поверхневі МСХЩоб одержати дисперсійне співвідношення для ПМСХ, необхідно зшити рішення на

Для нормальних компонент магнітної індукції:Для феритового прошарку:Для діелектричних прошарків:Отже, система з