Способ считывания цилиндрических магнитных доменов

 

Союз Советских

Соцыалистицеских

Республик

О 11 И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

M АВТОРСКОМУ СВИДВТВДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 19.12. 77 (21) 2556856/18 2 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 09 g8 7

Гасударственный кеинтет

СССР аа делам нзоаретеннй н аткрытнй (72) Автор изобретения

А. С. Юров (71) Заявитель (54) СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении ЗУ на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) .

Известны способы считывания ЦМД, основанные на возбуждении магнитоупругого резонанса jI) и (2).

Один из известных способов считывания

ЦМД основан на использовании эффекта поворота намагниченности магнитострикционной пленки в присутствии магнитного поля и механических напряжений. По этому способу возбуждают импульсы акустической волны, которые проходят под магнитострикционной пленкой, и создают в ней механические напряжения. При наличии ЦМД вбли. зи магнитострикционной пленки (на расстоянии, не более двух диаметров домена) происходит резкий поворот намагниченности, который регистрируется с помощью тонкопленочного проводника, нанесенного на магнитострикционную пленку (1).

Недостатком этого способа является малая величина выходного сигнала, определяемая скоростью акустической волны и толщиной магнитострикционной пленки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ считывания

ЦМД, основанный на возбуждении ферромагнитного резонанса в доменосодержащем материале (2).

Недостатком известного способа считывания ЦМД является необходимость работы на достаточно высоких частотах (порядка сотен мегагерц) и низкое отношение сигнал/помеха при считывании информации.

Целью изобретения является повышение отношения сигнал/помеха при считывании информации.

Поставленная цель достигается путем того, что по предложенному способу считывания ЦМД, основанному на возбуждении магнитоупругого резонанса магнитным полем рассеяния ЦМД и внешним магнитным полем управления, создают поверхностную акустическую волну с заданной частотой и фиксируют величину перепада между уровнями выходных сигналов в момент резонан20 са и при его отсутствии.

На чертеже изображено устройство для считывания ЦМД, реализующее предложенный способ.

651411

Формула изобретения

Устройство для считывания ЦМД содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на поверхности которой расположены пермаллоевые аппликации 3, генератор поверхH0cTHbIx акустических волн 4, магнитострикционный элемент 5 и приемник поверхностных акустических волн б.

В соответствии с предложенным способом пропускают поверхностную акустическую вблну через магнитострикционный элемент, расположенный на поверхности магнитоодноосной пленки 1. При этом частоту волны 11» и поле анизотропии Н„ элемента выбирают так, что

Й = а„= g(H, + Н,), где й„, — частота спиновой волны, возбуждаемой в магнитострикционном элементе полем рассеяния ЦМД; — гиромагнитное отношение материала магнитострикционного элемента:

Н /» — радиальная составляющая поля рассеяния ЦМД.

В магнитострикционном элементе возбуждается магнитоупругий резонанс в момент наличия ЦМД на расстоянии от элемента, не более двух диаметров домена.

Затем принимают поверхностную акустическую волну и измеряют сигнал как в момент резонанса (что соответствует наличию ЦМД), так и при отсутствии резонанса (что соответствует отсутствию ЦМД) и определяют величину перепада между уровнями этих сигналов.

Предложенный способ основан на том, что при магнитоупругом резонансе происходит резкое затухание поверхностной акустической волны. При отсутствии магнито упругого резонанса до приемника доходит поверхностная волна практически той же амплитуды, которой она была возбуждена.

Наличие ЦМД и вызванный этим магнитоупругий резонанс приводят к значительному затуханию поверхностной акустической волны, в результате чего с приемника снимается сигнал, во много раз меньший, чем при отсутствии ЦМД. Выбор в качестве акустических волн волн поверхностного типа обусловлен тем, что эти волны могут быть эффективно возбуждены и приняты с помощью различных пленочных структур, что важно для доменных устройств, изготовленных методами интегральной технологии.

Величина затухания поверхностноей акустической волны составляет 30 — 50 дб. Следовательно, отсутствию или наличию ЦМД вблизи магнитострикционного элемента соответствуют два определенных уровня принимаемого сигнала Чо и 2» соответственно, связанных следующим соотношением

5 и, О. где К вЂ” коэффициент затухания поверхностной акустической волны при магнитоупругом резонансе.

Для типичных значений К = 30 †. 50 дб, если Яо составляет величину порядка нескольких десятков милливольт, 1,4 составит величину порядка нескольких десятков микровольт. Таким образом, между уров15 нем сигнала, соответствующим логическому

«О» (отсутствие ЦМД) и уровнем, соответствующим логической «1» (наличие ЦМД) существует перепад, измеряемый несколькими десятками милливольт.

Использование предложенного способа считывания ЦМД позволяет увеличить величину выходного сигнала и отношение сигнал/помеха, что уменьшает вероятность ошибки при считывании и тем самым повышает надежность доменного устройства в целом. Устройство, реализующее предложенный способ, изготавливается методами интегральной технологии. При этом конструкция, устройство и технология его изготовления упрощены.

Способ считывания цилиндрическ> х магнитных доменов, основанный на возбуждении магнитоупругого резонанса магнитным полем рассения цилиндрического магнитного домена и внешним магнитным полем управления, отличающийся тем, что, с целью повышения отношения сигнал/помеха при считывании информации, создают поверх4О ностную акустическую волну с заданной частотой и фиксируют величину перепада между уровнями выходным сигналов в момент резонанса и при его отсутствии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 550672, кл. G 11 С 7/00, 1977.

/2. Заявка Великобритании № 1468599, кл. H 3 В, 12.03.77.

651411

Редактор Л. Утехина

Заказ 8! 5 49

Составитель К . Розенталь.- " Техред О. Луговая Корректор М. Ряшко

Тираж 68 0 Подпйсное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4