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锁相放大器交流磁化率测量

锁相放大器交流磁化率测量

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应用说明

在锁相放大器交流磁化率测量中,磁化率是材料对外部磁场H响应的量度。通过扫描直流磁场获得平衡磁化特性MH),而交流分量捕获磁化的动态特性。对于较小的交流激励,磁化率与磁场成线性比例。

AC磁化率测量用于:

快速磁化表征;

研究非平衡过程;

捕获由磁化动力学或磁性相变引起的微小变化。

锁相放大器交流磁化率测量中,典型的样品是磁性材料和超导体,以及具有随时间变化的磁性的样品,这些样品需要AC技术提供高时间分辨率。

 

测量方法

 

  在锁相放大器交流磁化率测量中,弱的交流信号经常被噪声掩盖:这使锁相放大器成为实现信噪比的选择。此外,相敏检测可测量磁化率的实部和虚部。实部可以访问磁化曲线MH)的斜率;磁化率的虚部反映了材料中存在的耗散过程。

图中显示了典型的测量设置。静态磁场由永磁体提供,锁相放大器驱动调制(或初级)线圈产生交流磁场,并在样品中产生随时间变化的磁矩。磁阻计具有两个相对于初级线圈对称放置的拾波线圈。一个线圈包含样品,而02个线圈以相反的方向缠绕并用作参考线圈。在这种几何形状下,仅测量由样品磁化引起的信号,并减去所有其他背景贡献。

将测得信号的幅度和相位绘制为样品温度或直流磁场的函数。通过这些测量,可以推断出样品的临界温度,磁化曲线和样品中的磁损耗,例如,这是由于导电材料中的涡流和铁磁材料中不可逆的畴壁运动引起的。

 

选择瑞士Zurich Instruments 锁相放大器优势

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借助MFLI的输入噪声(低至2.5 nV / sqrtHz))和120 dB的高动态储备,可以更快地检测出对损耗的贡献。 

为了研究在不同时间尺度的损失,采取由LabOne实现自动频率扫描的优势®控制软件。

 

参考资料

瑞士Zurich Instruments 官网资料整理