RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика // Архив

Известия вузов. ПНД, 2020, том 28, выпуск 4, страницы 425–434 (Mi ivp384)

НОВОЕ В ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКЕ

Численное моделирование распространения магнитостатических волн в связанных магнонных кристаллах меандрового типа

А. Ю. Шараевскаяa, П. А. Поповbc, С. А. Осокинbc

a Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
b Институт радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова РАН, г. Москва
c Московский физико-технический институт

Аннотация: Цель работы состоит в обобщении результатов численных исследований для связанных магнонных меандровых структур в случае распространения в таких структурах разных типов магнитостатических волн. Методы. Для решения поставленных задач использовалось два известных метода – конечных элементов и конечных разностей для связанных ферромагнитных структур. Для численного решения методом конечных элементов в магнитостатическом приближении использовались уравнения магнитостатики, полученные из уравнений Максвелла. Для расчета внутренних эффективных полей было проведено микромагнитное моделирование с привлечением метода конечных разностей. Результаты. Проведены исследования особенностей распространения магнитостатических спиновых волн в связанных периодических сложных структурах в виде двух связанных меандровых магнонных кристаллов, разделенных диэлектрическим слоем, на основе численного моделирования методом конечных элементов. Показано, что используемый метод позволяет получить дисперсионные уравнения для поверхностных, прямых объемных и обратных объемных магнитостатических волн, распространяющихся в таких структурах, и выявить основные особенности дисперсионных характеристик этих волн. Заключение. Показано, что при определенных условиях в спектрах появляются запрещенные зоны, обусловленные брэгговским отражением и сложной структурой магнонного волновода. Ширина и положение этих запрещенных зон зависит от параметров магнитных пленок, их геометрических размеров и направления постоянного магнитного поля. Полученные результаты могут быть реализованы при создании на основе магнонных кристаллов частотно-избирательных устройств для селективной обработки информационных сигналов в СВЧ-диапазоне.

Ключевые слова: Магнонный кристалл, магнитостатическая волна, микроволновый диапазон, запрещённая зона.

УДК: 537.613, 530.182, 622.4

Поступила в редакцию: 17.03.2020

DOI: 10.18500/0869-6632-2020-28-4-425-434



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024