ＤＨ８１１Ａ型微波铁磁共振实验系统
说明书
北京大华无线电仪器厂
f目
录
1概述2系统的工作原理3系统的使用和操作4系统的成套性5质量保证
1
f1概述
微波铁磁共振实验系统是根据高等院校近代物理实验教学大纲而设计的一套简单的教学仪器，它适用于物理等专业的学生在微波频段做铁磁材料共振实验。
本仪器可以完成下列实验任务１．可观察铁磁材料的共振现象；２．可测量微波铁氧体的铁磁共振线宽ΔH；３．测量微波铁氧体的朗德因子ｇ值；４．培养学生掌握微波实验系统的调试和测试方法；
微波铁磁共振实验系统工作时的照片2系统的工作原理
本实验系统采用扫场法进行微波铁磁材料的共振实验。即保持微波频率不变，连续改变外磁场，当外磁场与微波频率之间符合一定关系时，可发生射频磁场的能量被吸收的铁磁共振现象。
微波铁磁共振实验系统的工作框图如图一。该实验系统是在三厘米微波频段做铁磁共振实验。信号源输出的
2
f微波信号经隔离器衰减器波长表等元件进入谐振腔。谐振腔由两端带耦合片的一段矩形直波导构成。当被测铁氧体样品放入谐振腔内微波磁场最大处时，将会引起谐振腔的谐振频率和品质因数变化。当改变外磁场进入铁磁共振区域时，由于样品的铁磁共振损耗，使输出功率降低，从而可测出谐振腔输出功率P与外加恒磁场H的关系曲线如图二。
图二中，P0为远离铁磁共振区时谐振腔的输出功率。Pr为出现铁磁共振时谐振腔的输出功率，此时对应的外磁场为Hr称为共振磁场。
而相应的张量导磁率‖μ‖对角元虚部达最大值为，根据铁氧r
体理论，半共振点是指张量导磁率对角元虚部的12，r
P
P0
ΔHP12
Pr
H1
HrH2
H
图二
其此处的谐振腔输出功率P12与P0，Pr有如下关系：
p1
2



4p0
2
p0
pr
1
3
f信号源主机
振荡器隔离器
可变衰减器厘米波信号源
波长表
DH1121B信号源


磁共振实验仪
Ａ
调谐
电源
X轴
磁场调相扫场
扫场检波检波灵敏度

磁场

扫场

检波Ｘ轴Ｙ轴
直波导
耦合片Ⅰ
磁极
样品谐振腔
尝厘米波信号源
磁极
耦合片Ⅱ
隔离器
检波器
图一微波铁磁共振实验系统框图
示波器
Ｘ轴Ｙ轴

4
f与P12对应的外加磁场之差（H2H1）即为铁磁共振线宽ΔH。因此可以根据实验作出的图二曲线和上述P12的公式求出共振线宽ΔH。
另外，由铁磁共振条件ωrγHr和γge2mc，根据外加磁场Hr和微波频率，可求得g因子。
应该注意的是，在进行铁磁共振线宽测量时，必须注意样品的μ′会使谐振腔的谐振频率发生偏移（r