專利名稱：：控制不可逆設(shè)備的互調(diào)失真方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種控制不可逆設(shè)備的互調(diào)失真的方法，鐵磁材料是用于實施這種方法的理想的材料，并且不可逆設(shè)備使用這種鐵磁材料。
背景技術(shù)：
：在最近這些年，在全世界，碼分多路訪問(CDMA)方法已經(jīng)被采用在諸如蜂窩電話和個人手提電話的無線通信領(lǐng)域中的越來越廣泛的應(yīng)用中。由于這種趨勢，用在無線通信設(shè)備中的諸如隔離器和循環(huán)器的不可逆設(shè)備的互調(diào)失真(此后稱為IMD)已經(jīng)變?yōu)橐粋€關(guān)鍵因素，而這些在模擬通信模式中是不必要考慮的。IMD代表在兩個或多個信號被提供給非線性設(shè)備時出現(xiàn)的不需要的信號。例如，當(dāng)具有頻率(f1)和(f2)的兩個信號被同時輸入到不可逆設(shè)備時，出現(xiàn)具有例如(2f1-f2)和(2f2-f1)的頻率的頻率成分的邊帶。在不可逆設(shè)備中，這種邊帶的存在將引起串?dāng)_和噪聲，除非邊帶的電平被保持低至特定值。IMD的出現(xiàn)可通過把足夠強的DC磁場應(yīng)用于鐵磁部件而被抑制，這個磁場來自在不可逆設(shè)備處提供的磁體。但是，作為這樣應(yīng)用DC磁場產(chǎn)生的副作用，運行頻移向高頻側(cè)，同時運行頻帶變窄，導(dǎo)致不可逆設(shè)備的不良性能。另外，對更致密更薄的不可逆設(shè)備的需求表現(xiàn)出一種沖突，即足夠強的DC磁場不能被應(yīng)用于更致密更薄的不可逆設(shè)備中。而且，由于諸如蜂窩電話的致密無線通信設(shè)備是電池供電的，為在延長的時間周期上工作，使用實現(xiàn)低能耗的設(shè)備是首先必要的。低能耗的特性同樣是安裝在這種裝置中的不可逆設(shè)備所必備的。由于基站所覆蓋的區(qū)域小，使用需要低功率的放大器，這導(dǎo)致不可逆設(shè)備所要求的低能耗特性。而且，由于終端站覆蓋的區(qū)域小，使用需要低功率的放大器，這導(dǎo)致不可逆設(shè)備所要求的低能耗特性。而且，使用來構(gòu)成不可逆設(shè)備的鐵磁材料的必備的關(guān)鍵特性是包括足夠低的鐵磁共振行距(linewidth)(此后稱為“FMR行距”并以ΔH表示)，該行距構(gòu)成磁損耗項并且該值代表在室溫下的飽和磁化強度4πMs，該磁化強度可以相應(yīng)于不可逆設(shè)備的工作頻率而經(jīng)單一序列來自由選擇。另外，由于鐵磁材料與不可逆設(shè)備中的磁體組合來使用，理想情況是飽和磁化強度4πMs具有補償磁體的溫度特性的溫度系數(shù)。飽和磁化強度4πMs的溫度特性與居里溫度Tc之間有密切的關(guān)系，通常要求相應(yīng)于其溫度沒有大的改變的磁體來實現(xiàn)高的居里溫度Tc。日本專利特許公開No.31288/1981(Kokoku56-31288)公開一種技術(shù)，通過該技術(shù)，代表以(In)和(Al)替代的Y-CaV-Fe石榴石鐵氧體的飽和磁化強度4πMs的值可通過改變成分比率而被自由地調(diào)整。但是，上述材料在實際應(yīng)用中存在一個問題是由于它的居里溫度Tc低，在160℃或160℃以下，不可逆設(shè)備必須在嚴(yán)格的溫度條件下使用。另外，由于(In)是稀少資源，通過使用(In)而得到的鐵氧體必然昂貴。發(fā)明公開本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供一種用于互調(diào)失真控制的方法，通過該方法，甚至在不能應(yīng)用足夠強的DC磁場的時候也能降低互調(diào)失真(此后稱為IMD)，還提供一種用于實施本方法的理想的鐵磁材料以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。本發(fā)明的另一個目標(biāo)是提供一種用于IMD控制的方法，該方法有效地實現(xiàn)了更致密更薄的不可逆設(shè)備，還提供一種用于實施該方法的理想的鐵磁材料以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。本發(fā)明的又一個目標(biāo)是提供一種達(dá)到突出的溫度特性的廉價的鐵磁材料，以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。為實現(xiàn)上述這些目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明，控制包括在不可逆設(shè)備中的鐵磁部件的鐵磁共振行距(此后稱為“FMR行距”并以ΔH表示)，以控制不可逆設(shè)備的IMD。通過這個方法，控制IMD。通過采用這種控制方法，甚至在不能應(yīng)用足夠強的DC磁場的時候也能改善IMD。結(jié)果，可能以令人滿意的方式滿足對更致密更薄的不可逆設(shè)備的需要。不可逆設(shè)備包括一個鐵磁部件和一個把DC磁場應(yīng)用于鐵磁部件的鐵磁體。圖1圖示出由鐵磁體施加的DC磁場強度與IMD之間的關(guān)系。如圖1所示，當(dāng)施加于鐵磁部件的DC磁場強度增加時，IMD降低。這樣，通過把足夠強的DC磁場應(yīng)用于鐵磁部件，可抑制IMD的發(fā)生。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)推斷出IMD隨著鐵磁體施加的DC磁場強度增加降低，這是由于強DC磁場克服了在鐵磁部件內(nèi)的孔隙處和磁晶各向異性的異相成分(outofphasecomponent)附近的退磁場影響，從而磁性物質(zhì)內(nèi)的自旋前進在平均的方向上實現(xiàn)了真正的環(huán)形運動，而且還推斷出IMD隨著磁場強度降低而增加，這是由于DC磁場的強度降低產(chǎn)生用于控制自旋方向的力的相應(yīng)的降低。由此，退磁場和磁晶各向異性等的影響變得更顯著，引起自旋前進的軌跡跟蹤失真的環(huán)形運動。通過這種失真的環(huán)形運動，已經(jīng)被輸入的高頻磁場和作為鐵磁共振現(xiàn)象的結(jié)果發(fā)生的高頻磁化強度形成非線性關(guān)系。但是，實際上，由于考慮到不可逆設(shè)備的操作性能將會降低并且考慮到需要實現(xiàn)小型化和低的輪廓，是不能應(yīng)用足夠強的DC磁場的。作為消除這個問題的手段，根據(jù)本發(fā)明，通過控制包括在不可逆設(shè)備中的鐵磁部件的FMR行距ΔH來控制IMD。如果使得自旋前進由于孔隙和異相成分附近的退磁場的影響、誘發(fā)IMD發(fā)生的磁各向異性的影響等而變得失真，F(xiàn)MR行距ΔH可被認(rèn)為是關(guān)于IMD恒定的材料，這是由于作為磁損耗成分的指示符，F(xiàn)MR行距ΔH受到上述影響，并且難以測量在孔隙和異相成分附近的退磁場和磁各向異性對自旋前進的影響程度。通常，多晶體的FMR行距ΔH如下表示。ΔH=ΔHi+ΔHp+ΔHa....(1)這里，ΔHi代表具有相同成分的單晶體的行距；ΔHp代表在樣品中出現(xiàn)的非磁性相導(dǎo)致的增加；ΔHa代表磁晶各向異性導(dǎo)致的增量；單晶體的FMR行距ΔH據(jù)說是0.5(Oe)，當(dāng)在討論多晶體的FMR行距ΔH時可不予考慮。這樣，增量ΔHp和ΔHa如下討論。<孔隙周圍退磁場的影響>在增量ΔHp方面，E.Shlomann提出下面的等式(2)。ΔHp=1.47(4πMs)p(2)這里，p表示孔隙度。圖2表示在Y-Al-Fe石榴鐵氧體中(Y-Al-IG)中孔隙度(p)與FMR行距ΔH之間的關(guān)系。由于在孔隙度p為0％時FMR行距ΔH為(ΔHi+ΔHa)，增量ΔHp以切塊(cutpiece)與ΔHi+ΔHa之間的差別表示。圖3表示增量ΔHp與IMD之間的關(guān)系。為測量IMD，使用分布式參數(shù)隔離器，把兩個信號，即具有1960.0MHz的頻率的一個信號和具有1960.1MHz的頻率的一個信號，輸入到隔離器。輸入功率達(dá)到每個波36dBm。Y-Al-Fe石榴鐵氧體(Y-Al-IG)被用來構(gòu)成包括在隔離器中的鐵磁部件。如圖3所示，IMD隨增量ΔHp的增加或降低而幾乎呈線性地增加或降低。換言之，通過控制增量ΔHp，可控制IMD。下面的推斷考慮由于孔隙帶來的IMD的產(chǎn)生而作出。即，當(dāng)從外部應(yīng)用DC磁場時，退磁場在孔隙周圍產(chǎn)生，然后該退磁場引起自旋前進成失真的環(huán)形進行。經(jīng)過這種旋轉(zhuǎn)移動，在已經(jīng)被輸入的高頻磁場與作為磁性共振現(xiàn)象的結(jié)果產(chǎn)生的高頻磁化強度之間形成非線性關(guān)系。<增量ΔHa>增量ΔHa表示為ΔHa∝(K)/(Ms)....(3)這里K表示磁晶各向異性常數(shù)，及Ms代表飽和磁化強度值。表Ⅰ表示替代鐵的石榴石鐵氧體(Y-CaV-Zr)的各個特性值，飽和磁化強度在1250高斯附近，各個石榴石鐵氧體是通過改變替代量(Zr)得到的。表Ⅰ成分4πMs居里點孔隙度ΔH(Gs)(℃)(％)(Oe)Y2.42Ca0.6Fe4.68V0.3O1212432780.334Y2.3Ca0.72Fe4.59V0.33Zr0.06O1212522640.330Y2.22Ca0.8Fe4.53V0.35Zr0.1O1212142590.320Y2.06Ca0.96Fe4.4V0.38Zr0.2O1212152330.310或更小Machida等報告用(Zr)取代對于降低磁各向異性是有效的。在表1中，樣品實現(xiàn)飽和磁化強度，并且孔隙度值幾乎彼此相等。使用上述提到的等式(2)，當(dāng)孔隙度是0.3％并且飽和磁化強度是1250Gs(高斯)時，各種樣品中的增量ΔHp計算為都等于大約6(Oe)。因此，如表1所見，這些各個樣品中的FMR行距ΔH的差別可歸因于由于變化(Zr)的替代量引起的磁各向異性的變化而導(dǎo)致的ΔHa項不同。圖4是表示在帶有變化的ΔHa的樣品中IMD對功率的依賴性的特性圖。為測量IMD，使用集總參數(shù)隔離器，并且輸入兩個信號，即具有960.0MHz的頻率的一個信號和具有960.1(MHz)的頻率的一個信號。輸入功率被表示為每個波的值。當(dāng)ΔHa增加時，即當(dāng)樣品中的磁晶各向異性增加時，在整個功率范圍上產(chǎn)生更大的IMD。另外，帶有較小程度的各向異性的樣品對功率級的改變更敏感，并且證明對功率有更大程度的依賴性。換言之，盡管帶有小程度的各向異性的樣品證明在低功率側(cè)上有顯著的IMD特性，一旦功率超過測量功率范圍，它的IMD將迅速惡化，這里有一個考慮是IMD的這種惡化程度會超過帶有高程度的各向異性的樣品的特性的惡化程度。這意味著通過改變鐵磁部件的構(gòu)成并控制它的磁各向異性程度，增量ΔHa可被改變來實現(xiàn)IMD控制。下面的推斷是考慮增量ΔHa與IMD之間的關(guān)系作出的。即，當(dāng)輸入低功率的信號時，磁各向異性引起自旋前進變惡化，孔隙周圍的磁場也惡化。結(jié)果，通過使用帶有更小的程度的各向異性的材料構(gòu)成的隔離器在低功率范圍內(nèi)證明有優(yōu)越的IMD特性。但是，當(dāng)輸入功率提高時，自旋前進的幅度提高，而誘發(fā)相鄰的自旋之間的相互作用，激發(fā)一個自旋波。這會整體干擾自旋的均衡的前進，會導(dǎo)致非線性特性。自旋波的激發(fā)被認(rèn)為在帶有小程度的各向異性和低的居里點的材料中更容易發(fā)生，并且指示帶有較小程度的各向異性的材料證明對功率有更高程度的依賴性的測試結(jié)果被假定來反映這個現(xiàn)象。如上解釋的那樣，通過控制鐵磁部件的孔隙度和磁各向異性，可控制IMD。換言之，通過降低材料常數(shù)FMR行距ΔH，即通過降低鐵磁部件的孔隙度和磁各向異性，而降低IMD。由于影響磁性共振行距ΔH的孔隙度和磁各向異性中，磁各向異性是通過鐵磁部件的材料特性來確定的，通過調(diào)整鐵磁部件的成分來控制FMR行距ΔH，以控制IMD。接著，解釋適合于用于抑制IMD產(chǎn)生的鐵磁部件的成分。這種鐵磁部件由具有以下面的通式表示的Y-鐵石榴石鐵氧體構(gòu)成(Y3-2x-z+wCa2x+z)(Fe5-x-y-z-wVxAlyZrz)O12其中，0≤x≤0.7，0≤y≤0.7，0.05≤z≤0.3，及0.01≤W≤0.03。具有上述成分的鐵磁材料具有小于15(Oe)的FMR行距ΔH，并且有效地抑制IMD的發(fā)生。另外，代表飽和磁化強度4πMs的值可自由地調(diào)整，并且可實現(xiàn)相對高的居里溫度Tc。在FMR行距ΔH小于15(Oe)的范圍上，IMD被降低到75(dBc)或更小，其在隔離器的運行中不會出現(xiàn)問題。以居里溫度Tc代表的磁性的熱穩(wěn)定性和構(gòu)成磁性損耗項的FMR行距ΔH的降低通常被認(rèn)為是互相沖突的要求。通過根據(jù)本發(fā)明使用具有上述成分的材料，這兩個要求可通過實現(xiàn)居里溫度Tc與FMR行距ΔH之間的平衡而在實際應(yīng)用的水平上同時滿足，而這些條件如前所述通常是互相沖突的關(guān)系。上面的通用表達(dá)式中的(Zr)證明有非常類似于(In)的情況的特性，并且相比而言是廉價的。另外，通過(V)、(Al)和(Zr)的組合替代，可選擇替代比率，該比率補償各個元素取代而產(chǎn)生的優(yōu)點和缺點，從而損耗特性和溫度特性可設(shè)置在需要的值。另外，在上面的化學(xué)表達(dá)式中的(W)項的范圍內(nèi)，可獲得僅具有石榴石結(jié)構(gòu)的帶有15μm或更大的粒子直徑的致密晶體。由于形成除石榴石相之外的相，不需要偏離對于(W)項定義的范圍。另外，用作替代元素的(V)、(Al)和(Zr)的的替代量與在室溫下的飽和磁化強度4πMs之間的關(guān)系可從下面的經(jīng)驗公式大致推斷出來(在0≤z≤0.3的范圍內(nèi)誤差為±7％)。4πMs=1780-1750-1400y+1000z-1200z2這樣，基于各個替代元素的替代量與飽和磁化強度4πMs之間的關(guān)系，比較具有類似程度的飽和磁化強度4πMs的成分的材料特性。附圖的簡要說明通過參考圖示出優(yōu)選實施例的附圖具體解釋本發(fā)明的其它目標(biāo)、結(jié)構(gòu)特征和優(yōu)點。圖1表示由磁體施加的DC磁場的強度與不可逆設(shè)備中的互調(diào)失真之間的關(guān)系；圖2表示在Y-Al-Fe石榴石鐵氧體中中孔隙度與FMR行距ΔH之間的關(guān)系；圖3表示可歸因于孔隙的增量ΔHp與IMD之間的關(guān)系；圖4是表示通過改變(Zr)的替代量而實現(xiàn)的樣品中IMD對功率的依賴性的特性圖；圖5表示圖示出隔離器中溫度改變與插入損耗之間的關(guān)系的數(shù)據(jù)；圖6表示在隔離器中IMD對功率的依賴性；圖7表示圖示出隔離器中溫度改變與插入損耗之間的關(guān)系的另一組數(shù)據(jù)；圖8表示圖示隔離器中的IMD對功率的依賴性的數(shù)據(jù)；圖9是根據(jù)本發(fā)明的處于分解狀態(tài)的不可逆設(shè)備的透視圖；圖10是圖9所示的不可逆設(shè)備的截面圖；圖11是表示圖9和10所示的隔離器的運行狀態(tài)的等價電路圖。實施本發(fā)明的最佳方式例1燒結(jié)原材料(Y2O3)、(CaCO3)、(Fe2O3)、(ZrO2)、(V2O5)和(Al)(OH)3，然后進行稱重以達(dá)到(Y3-2x-z+wCa2x+z)(Fe5-x-y-z-wVxAlyZrz)O12的目標(biāo)成分并且在球磨機中進行20小時的濕混合。然后在空氣中在1100℃到1200℃進行4小時的煅燒，以獲得煅燒材料。焙燒材料被再次放置在球磨機中，在對該材料進行20小時的濕球磨后，對它進行壓模處理。這樣獲得的壓模在氧氣的氣氛中在從1250℃到1450℃的范圍內(nèi)選出的最佳溫度下進行6小時的烘干，以確保對于每個成分實現(xiàn)最小FMR行距ΔH和15μm或更大的粒子直徑。通過X射線衍射，經(jīng)這一處理得到的燒結(jié)物質(zhì)各自由單一相的石榴石構(gòu)成。通過使用在10(GHz)的反射方法來測量FMR行距ΔH，具有1.0mm直徑的球狀樣品的制備是從各個燒結(jié)樣品的碎塊中通過粘結(jié)方法得到的。另外，飽和磁化強度4πMs和居里溫度Tc使用振動磁強計來測量?；谠缦忍岬降慕?jīng)驗公式用這些成分在1250Gs附近的飽和磁化強度4πMs獲得的結(jié)果在表Ⅱ中表示。在表Ⅱ中，Nos.1到18表示指定給進行測量的燒結(jié)樣品的序號。注意(W)被設(shè)置在0.01≤W≤0.03的范圍內(nèi)。表Ⅱ<tablesid="table2"num="002"><table>1400.40.080.41250223＜15150.090.30.080.391238233＜15160.190.20.080.391230239＜15170.290.10.080.391215252＜15180.3800.080.381210259＜15</table></tables>材料No.1是已有技術(shù)的Y-Al-Fe石榴石鐵氧體材料，具有大約1250Gs的飽和磁化強度4πMs。各個材料No.2到No.18也達(dá)到在1250Gs附近的飽和磁化強度4πMs值。盡管與IMD相關(guān)的FMR行距ΔH在材料No.1中是45(Oe)，在材料No.2到No.18中FMR行距ΔH的值小于15(Oe)。這樣，在考慮IMD的情況下，材料No.2到No.18都表現(xiàn)出比代表已有技術(shù)的產(chǎn)品的No.1有提高。關(guān)于與溫度特性相關(guān)的居里溫度Tc，盡管材料No.1具有224℃的居里溫度Tc，材料No.2到No.8僅達(dá)到相當(dāng)?shù)偷闹怠８爬ㄖv，居里溫度變低是因為(Zr)替代量增加了。另外，當(dāng)(Zr)替代量恒定時，隨著(V)替代量與(Al)替代量的比率增加，居里溫度Tc升高。與代表已有技術(shù)的產(chǎn)品的材料No.1相比，抑制IMD并且同時實現(xiàn)溫度特性改善的成分可定義為滿足0.08≤z≤0.20≤x≤0.420≤y≤0.44。在這個成分中，需要把(x)和(y)設(shè)置為使得(x+y)落入0.38到0.44的范圍內(nèi)。例2經(jīng)過類似于在例1中使用的處理的處理來制備燒結(jié)樣品，以檢查具有1750Gs附近的飽和磁化強度4πMs的成分，并且測量它們的特性。測量獲得的結(jié)果表示在表Ⅲ中。在表Ⅲ中，材料Nos.21到26表示指定給進行測量的燒結(jié)樣品的序號。材料Nos.21是已有技術(shù)中的沒有進行任何替代的Y-鐵石榴石鐵氧體。盡管與IMD相關(guān)的FMR行距ΔH在材料No.21中是45(Oe)，在材料No.22到No.26中FMR行距ΔH的值小于15(Oe)。這樣，在考慮IMD的情況下，材料No.22到No.26都表現(xiàn)出比代表已有技術(shù)的產(chǎn)品的No.21有提高。關(guān)于居里溫度Tc，盡管材料No.21具有275℃的居里溫度Tc，材料No.22到No.26僅達(dá)到相當(dāng)?shù)偷闹?。在材料No.22到No.26中，盡管材料No.22和No.26實現(xiàn)261℃的居里溫度Tc，這是一個可與材料No.21所實現(xiàn)的居里溫度相比的值。總結(jié)在表Ⅲ中表示的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)抑制IMD的效果同時實現(xiàn)與已有技術(shù)的材料No.21相比擬的溫度特性的最佳例子的成分應(yīng)滿足z=0.10≤x≤0.1及0≤y≤0.1。需要把(x)和(y)設(shè)置為使得(x+y)落入0.05到0.06的范圍內(nèi)。表Ⅲ例3經(jīng)過類似于在例1中使用的處理的處理來制備燒結(jié)樣品，以檢查具有750Gs附近的飽和磁化強度4πMs的成分，并且測量它們的特性。測量獲得的結(jié)果表示在表Ⅳ中。在表Ⅳ中，材料Nos.31是已有技術(shù)中的Y-Al-Fe石榴石鐵氧體，具有750Gs的飽和磁化強度4πMs。材料Nos.32到36也實現(xiàn)大約750Gs的飽和磁化強度4πMs。盡管影響IMD的FMR行距ΔH在材料No.31中是30(Oe)，材料No.33實現(xiàn)小于15(Oe)的值并且材料No.38到43實現(xiàn)等于或小于15(Oe)的值。另外，盡管材料No.31有175℃的居里溫度Tc，材料No.34的相應(yīng)值是179℃，材料Nos.40到42的值處于177℃到196℃的范圍內(nèi)，這些都高于175℃。這樣，當(dāng)飽和磁化強度4πMs處于750Gs附近時，實現(xiàn)抑制IMD的效果同時實現(xiàn)與材料No.31相比擬的溫度特性的成分應(yīng)滿足0.2≤z≤0.30.3≤x≤0.7及0≤y≤0.42。尤其需要把(x)和(y)設(shè)置為使得(x+y)落入0.70到0.75的范圍內(nèi)。表Ⅳ例4現(xiàn)在，解釋其中使用根據(jù)本發(fā)明的具有成分(Y2.58Ca0.46)(Fe4.49V0.19Zr0.08Al0.2)O12(x=0.19)、(y=0.2)、(z=0.08)、(W=0.02)的鐵磁材料來構(gòu)成隔離器的一個應(yīng)用示例。具有上述成分的鐵磁材料的特性是這樣的它的飽和磁化強度4πMs為1230Gs，居里溫度Tc處于239℃并且FMR行距ΔH等于或低于15(Oe)。使用這種材料來構(gòu)成襯底，制造1.9(GHz)帶分布式恒定隔離器A。為了比較，使用已有技術(shù)的Y-Al-Fe石榴石鐵氧體材料制造隔離器B。這個Y-Al-Fe石榴石鐵氧體材料的特性包括1250Gs的飽和磁化強度4πMs、240℃的居里溫度Tc和45(Oe)的FMR行距ΔH。圖5表示圖示出隔離器A和B中的溫度變化與插入損耗之間的關(guān)系的數(shù)據(jù)。曲線A1表示根據(jù)本發(fā)明的隔離器A的插入損耗特性，而曲線B1表示已有技術(shù)的隔離器B的特性。如圖5清楚的示出的那樣，根據(jù)本發(fā)明的隔離器A達(dá)到與已有技術(shù)的隔離器B相比較低的插入損耗，證明其在相同的溫度條件下在整個溫度范圍上有優(yōu)越的溫度特性。圖6圖示出對于隔離器A和B得到的每一信號，IMD與輸入功率之間的關(guān)系。曲線A2表示由根據(jù)本發(fā)明的隔離器A實現(xiàn)的IMD特性，而曲線B2表示已有技術(shù)的隔離器B的IMD特性。如圖6清楚的示出的那樣，在相同的輸入功率處，根據(jù)本發(fā)明的隔離器A達(dá)到與已有技術(shù)的隔離器B相比低17到18(dBc)的IMD。而且，在根據(jù)本發(fā)明的隔離器A中IMD被抑制在極低的值，大約在-80(dBc)。例5現(xiàn)在，解釋其中使用根據(jù)本發(fā)明的具有成分(Y2.82Ca0.2)(Fe4.83V0.05Zr0.1)O12(x=0.05)、(y=0)、(z=0.1)、(w=0.02)的鐵磁材料來構(gòu)成隔離器的一個應(yīng)用示例。這種鐵磁材料的特性是這樣的它的飽和磁化強度4πMs為1740Gs，居里溫度Tc處于260℃并且FMR行距ΔH等于或低于15(Oe)。使用這種鐵磁材料來產(chǎn)生2.0(GHz)帶分布式恒定隔離器C。為了比較，使用沒有替代的Y-鐵石榴石鐵氧體材料制造隔離器D。這個Y-鐵石榴石鐵氧體材料的特性包括1770Gs的飽和磁化強度4πMs、287℃的居里溫度Tc和23(Oe)的FMR行距ΔH。圖7表示圖示出隔離器C和D中的溫度變化與插入損耗之間的關(guān)系的數(shù)據(jù)。曲線C1表示根據(jù)本發(fā)明的隔離器C的插入損耗特性，而曲線D1表示已有技術(shù)的隔離器D的特性。如圖7清楚的示出的那樣，根據(jù)本發(fā)明的隔離器C在相同的溫度條件下在等于或高于-20℃的溫度范圍上達(dá)到與已有技術(shù)的隔離器D相比較低的插入損耗。圖8圖示出對于隔離器C和D得到的每一信號，IMD與輸入功率之間的關(guān)系。曲線C2表示由根據(jù)本發(fā)明的隔離器C實現(xiàn)的IMD特性，而曲線D2表示已有技術(shù)的隔離器D的IMD特性。如圖8清楚的示出的那樣，在相同的輸入功率處，根據(jù)本發(fā)明的隔離器C達(dá)到與已有技術(shù)的隔離器D相比低8到10(dBc)的IMD。而且，在根據(jù)本發(fā)明的隔離器C中IMD被抑制在極低的值，大約在-76到-78(dBc)。圖9是處于分解狀態(tài)的不可逆設(shè)備的透視圖，并且圖10是圖9所示的不可逆設(shè)備的截面圖。圖中的不可逆設(shè)備是分布式恒定隔離器，包括中央導(dǎo)體1、磁體4和鐵磁部件21和22。鐵磁部件21和22由根據(jù)本發(fā)明的材料構(gòu)成。盡管在中央導(dǎo)體1上面和下面都提供兩個鐵磁部件21和22，不可逆設(shè)備可僅提供有一個鐵磁部件。磁體4向鐵磁部件21和22和條形導(dǎo)體1施加DC磁場?？梢杂袃蓚€磁體4被提供到鐵磁部件21和22的側(cè)面。軛部5和6被磁性耦合于磁體4。在圖中所示的例子中，軛部5和6還用作外殼，用來覆蓋鐵磁部件21和22、中央導(dǎo)體1、接地導(dǎo)體31和32以及磁體4。襯底7提供有電容器、電阻器等，這些是不可逆設(shè)備操作所需要的。襯底7提供有孔71，在該孔中提供了鐵磁部件22。參考序號8表示磁性并聯(lián)(shunt)板，參考序號9和11表示磁極板，參考序號10表示隔離件。盡管在本例中提供的是分布式恒定型不可逆電路，本發(fā)明可被采用在集總型的恒定型或襯底型的不可逆設(shè)備中。由于對于這種不可逆設(shè)備假定的特定結(jié)構(gòu)對于熟悉本領(lǐng)域的人員是已知的，省略了對它們的圖示。圖11是表示圖9和10所示的隔離器的運行狀態(tài)的等價電路圖。通過把電容器C11連接在端子(a)和(b)之間、把電容器C12連接在端子(b)和(c)之間、把電容器C13連接在端子(c)和(a)之間并且把接地電容器C01，C02和C03分別連接到端子(a)、(b)和(c)而構(gòu)成的電路就實現(xiàn)了。圖9到11所示的不可逆設(shè)備僅是表示本發(fā)明可被采用的一個示例。本發(fā)明也可被采用在各種類型的不可逆設(shè)備中，如隔離器和循環(huán)器中，以降低它們的IMD并改善它們的溫度特性。如解釋的那樣，根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)下面的優(yōu)點。(a)一種控制方法，通過該方法，提供甚至在不能應(yīng)用足夠強的DC磁場的時候也能把互調(diào)失真保持低至一個低值，還提供一種用于實施本方法的理想的鐵磁材料以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。(b)一種互調(diào)失真控制方法，該方法有效地實現(xiàn)了更小更薄的不可逆設(shè)備，提供一種用于實施該方法的理想鐵磁材料以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。(c)提供一種證明有突出的溫度特性的廉價的鐵磁材料，以及使用該鐵磁材料的不可逆設(shè)備。權(quán)利要求1．一種用于控制具有至少一個鐵磁部件的不可逆設(shè)備的互調(diào)失真的方法，其中通過控制所述鐵磁部件的鐵磁共振行距來控制所述互調(diào)失真。2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中通過控制所述鐵磁部件的孔隙度來控制所述鐵磁共振行距。3．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中通過控制所述鐵磁部件的磁各向異性來控制所述鐵磁共振行距。4．根據(jù)權(quán)利要求1到3的任何一項的方法，其中所述鐵磁共振行距被設(shè)置在小于15(Oe)的值。5．根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述互調(diào)失真的絕對值被控制為等于或大于75(dBc)。6．根據(jù)權(quán)利要求1到5的任何一項的方法，其中所述鐵磁部件具有通常以下式表達(dá)的成分(Y3-2x-z+wCa2x+z)(Fe5-x-y-z-wVxAlyZrz)O12其中，(x)、(y)、(z)和(w)代表的值分別滿足0≤x≤0.7，0≤y≤0.7，0.05≤z≤0.3，及0.01≤W≤0.03。7．根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于1250Gs附近時，滿足0≤x≤0.420≤y≤0.44及0.08≤z≤0.2。8．根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于1750Gs附近時，滿足0≤x≤0.10≤y≤0.1及z=0.1。9．根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于750Gs附近時，滿足0.3≤x≤0.70≤y≤0.42及0.2≤z≤0.3。10．一種鐵磁材料，具有下面的通式表示的成分(Y3-2x-z+wCa2x+z)(Fe5-x-y-z-wVxAlyZrz)O12其中，(x)、(y)、(z)和(w)代表的值分別滿足0≤x≤0.7，0≤y≤0.7，0.05≤z≤0.3，及0.01≤w≤0.03。11．根據(jù)權(quán)利要求10的鐵磁材料，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于1250Gs附近，滿足0≤x≤0.420≤y≤0.44及0.08≤z≤0.2。12．根據(jù)權(quán)利要求10的鐵磁材料，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于1750Gs附近時，滿足0≤x≤0.10≤y≤0.1及z=0.1。13．根據(jù)權(quán)利要求10的鐵磁材料，其中代表飽和磁化強度4πMs的值處于750Gs附近時，滿足0.3≤x≤0.70≤y≤0.42及0.2≤z≤0.3。14．根據(jù)權(quán)利要求10到13的任何一項的鐵磁材料，其中所述鐵磁共振行距被設(shè)置在小于15(Oe)的值。15．一種不可逆設(shè)備，具有一個中央導(dǎo)體、至少一個磁體和至少一個鐵磁部件所述中央導(dǎo)體和所述鐵磁部件互相面對而設(shè)置；設(shè)置所述磁體來向所述中央導(dǎo)體和所述鐵磁部件施加一個DC磁場；及所述鐵磁部件由權(quán)利要求10到14中的任何一個權(quán)利要求來限定。16．根據(jù)權(quán)利要求15的不可逆設(shè)備，其中互調(diào)失真的絕對值被控制為等于或大于75(dBc)。17．根據(jù)權(quán)利要求15或16的不可逆設(shè)備，其中該設(shè)備是分布式恒定型不可逆設(shè)備、集總型的恒定型不可逆設(shè)備或襯底型的不可逆設(shè)備。全文摘要一種不可逆設(shè)備,包括至少一個鐵磁部件(21或22)。通過控制鐵磁部件(21和22)的FMR行距△H,控制互調(diào)失真。文檔編號H01F1/34GK1297424SQ9980502公開日2001年5月30日申請日期1999年4月14日優(yōu)先權(quán)日1998年4月14日發(fā)明者額賀昌子,佐藤直義,邊見榮申請人:Tdk株式會社