Network analizör tekniği ile ferromanyetik rezonans ölçümlerinin yapılması

Abstract

Bu tez ağırlıklı olarak yeni bir ferromanyetik rezonans tekniği olan Network Analizörle ferromanyetik rezonans ölçümleri yapılması konusuna dayanmaktadır. Bu metot için gerekli deney düzeneği bulunmadığından dolayı çalışmalarımız deney düzeneği hazırlanması üzerine yoğunlaştı.Deney düzeneğimizde hem elektromanyetik dalga kaynağı hem de detektörü olarak vektör network analizör, iletim hattı olarak coplanar dalga kılavuzu ve yüksek frekansta çalışan kablo ve konektörler kullanıldı. İstenilen şekil ve boyutlarda coplanar dalga kılavuzu (CPW) bulmak zor olduğu için CPW fotolitografi tekniği ile üretildi.Bu yeni metodu test etmek için önceden karakterize edilmiş ve bilinen örnekler incelendi. Geniş frekans aralığında ölçümlerin yapılabilmesi için düşük mıknatıslanmaya ve yumuşak manyetik özelliklere sahip olan permalloy malzemesi tercih edildi.Elde edilen verilerin analizinde gerekli olan temel mikrodalga bilgisinden kısaca bahsedildi. Ayrıca ham S-parametreleri verilerinden rezonans parametrelerini değerlendirme teknikleri kısaca anlatıldı.

This thesis predominantly based on the novel ferromagnetic resonance technique; vector network analyzer ferromagnetic resonance.Through lack of available setup, our studies turned towards preparing experimental setup.Our setup consists of Vector Network Analyzer as the source and also as the detector of the electromagnetic wave, coplanar wave guide as the transmission line, high frequency coaxial cables and connectors. Since it is not easy to find a coplanar wave guide in a particular shape and size we produced it with the photolithography technique.We used previously characterized and known samples to test our new method. In order to perform measurements in broad frequency range we used permalloy sample which has low magnetization and soft magnetic properties.For understanding the basic electromagnetic interactions some basic microwave information is given. We also discussed the evaluation of resonance parameters from raw S-parameter data.