Mikrovalna elektronika - FESB

MIKROVALNA ELEKTRONIKA
FESB – SPLIT
Međutim, dodavanjem radio-frekvencijskog (RF) polja precesija se može očuvati.
Smjer tog dodatnog RF polja mora biti okomit na smjer istosmjernog (statičkog) polja
B. Ako je, uz to, frekvencija precesije jednaka frekvenciji RF magnetskog polja,
amplituda precesije je maksimalna.
Definirajmo sada magnetizaciju sistema, odnosno kako se u vanjskom polju
orijentiraju spinovi ferita. Stoga definirajmo najprije magnetski moment po jedinici
volumena:
M = nµ ,
gdje je n broj spinova po jedinici volumena. Zbog:
vrijedi:
odnosno:
d N
= γ N × B i µ = γ N
dt
d M d µ d N
= n = nγ
= nγ
( n×
B)
,
dt dt dt
d M
= γ ( M × B) = γµ
0 ( M × H ) .
dt
Ovime smo dobili jednadžbu gibanja vektora volumenske magnetizacije, koja
predstavlja osnovu za analizu ferita pri mikrovalnim frekvencijama.
Pretpostavimo li da nema gušenja te da je polje B statičko (odnosno
konstantno), možemo tada definirati slučaj u kojem su svi spinovi orijentirani i
izravnani sa smjerom vektora B0
i M
0 , pri čemu je M
0 maksimalna magnetizacija
kod određene temperature. U tom slučaju kažemo da je ferit zasićen.
Dodajmo sada još i malu izmjeničnu komponentu magnetskog polja
frekvencije ω. Uzmemo li u obzir teoriju malog signala imamo:
h ≪ H0 ⇒ H = H0
+ he
m ≪ M ⇒ M = M + me
0 0
Neka pojedini vektori imaju sljedeće komponente kao i ranije:
x x y y z z
jωt
H0 = ezH
0z
M
0
= ezM
0z
.
h = exhx + eyhy + ezhz
m = e m + e m + e m
Sada jednadžbu gibanja možemo pisati kao:
jωt
d
( M me j ω t ) 0 ( M j t 0 me
ω
) ( H j t
0 he
ω
+ = γµ ⎡ + × + ) ⎤
dt
⎣
⎦
.
- 127 -