Như đã được trình bày trong chương 1, hiệu ứng từ - điện được đặc trưng bởi hệ số từ - điện E và được xác định thông qua thế áp điện VME được sinh ra trên hai mặt của tấm áp điện dưới tác dụng của từ trường ngoài. Hình
2.7 là sơ đồ minh họa hệ đo hiệu điện thế từ - điện. Thế áp điện VME là thế
hiệu xoay chiều sinh ra do cảm ứng bởi từ trường xoay chiều hac = h sin(2 f t) được đặt trong từ trường một chiều HDC.
Từ trường một chiều DC được tạo ra nhờ một nam châm điện với
cường độ cực đại lên tới hơn 1 T (10 kOe). Để tạo ra từ trường xoay chiều hac, chúng tôi sử dụng một cuộn Helmholtz đặt vào bên trong vùng không gian của từ trường DC và được điều khiển bằng một máy phát chức năng (FG-
202C Function Generator). Biên độ của hac có thể thay đổi từ h= 0 đến 12 Oe
với dải tần số từ f = 1 Hz đến 2.5 MHz. Góc tạo giữa véc tơ phân cực điện và
phương các từ trường tác dụng có thể được thay đổi nhờ một hệ thống mâm quay. Thế hiệu lối ra từ tấm áp điện được đưa vào bộ khếch đại lock-in (7265
DSP Lock-in Amplifier). Độ lớn và pha của tín hiệu VME được hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng. Hệ số thế từ - điện E = dE/dH được xác định bằng công thức thông qua thế hiệu từ - điện lối ra VME .
ME ( )
V f H
Ta có thể khai triển dạng chuổi Taylor khi không có từ trường theo biểu thức: ME 0 0 1 ! n n n n H d V V H n dH
Khi đó, biểu thức mối liên hệ giữa hệ số từ - điện với từ trường và độ dày của tấm áp điện được viết tổng quát dưới dạng:
ME ME E ο 1 1 dE dV V dH t dH t h (2.2)
Như vậy hệ số từ - điện E có thể được xác định thông qua biểu thức
mối liên hệ giữa hiệu điện thế VME chia cho độ dày mẫu áp điện (tPZT) và biên
Chương 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN