Anisotropic magnetoresistive properties of La_{1-x}Ca_{x}MnO_{3} (x \approx 1/3) film at temperatures far below the Curie temperature

A sharp distinction between magnetoresistance (MR) behavior for the magnetic fields applied perpendicular (H_{perp}) and parallel (H_{par}) to the film plane is found in colossal-magnetoresistance film La_{1-x}Ca_{x}MnO_{3} (x \approx 3). At increasing of H_{perp} the MR is first negative (at H_{perp} < 4 kOe), then positive (4 kOe < H_{perp} < 12 kOe), and then negative again (H_{perp} > 12 kOe). At increasing of H_{par} the MR is positive below H_{par} \simeq 6 kOe and negative above it. In both cases the magnetic field was perpendicular to the current. The anisotropic behavior of this kind occurs only at low temperatures (T < 18 K) and is quite different from the results of previous studies.Comment: 2 pages,2 EPS figures, LT22 Proceedings, to appear in Physica

Improving RF generation conditions in a ferrite-filled transmission line

The paper considers transformation of the short unipolar pulse of electric current in a coaxial transmission line filled with a ferromagnetic into a shock wave, with later generation of quasi-monochromatic radio frequency oscillations. The frequencies and amplitudes of the oscillations are determined by dispersive and non-linear properties of the transmission line, governed by the geometry and size of the line proper, and layered structure and intrinsic dispersion of the ferromagnetic material. The numerical experiments done for a variety of geometrical and material parameters of the line have allowed suggesting technical solutions as to increase in the efficiency of the dcto-rf power conversion.Розглянуто трансформацію короткого уніполярного імпульсу струму в коаксиальній лінії, що заповнена феромагнетиком, в електромагнітну ударну хвилю з подальшою генерацією квазімонохроматичних коливань у радіочастотному діапазоні. Частота та амплітуда збуджуваних коливань визначаються дисперсійними та нелінійними властивостями лінії передачі, що залежать від її розмірів і геометрії, а також власних дисперсійних властивостей ферита і шаруватої структури заповнення лінії. Числові експерименти, що проведені для різних значень геометричних та матеріальних параметрів системи, дозволяють пропонувати технічні рішення щодо підвищення ефективності перетворення імпульсів «постійного» струму в радіочастотні коливання.Рассматривается трансформация короткого униполярного токового импульса в коаксиальной линии, заполненной ферромагнетиком, в электромагнитную ударную волну с последующей генерацией квазимонохроматических осцилляций радиочастотного диапазона. Частота и амплитуда возбуждаемых осцилляций определяются дисперсионными и нелинейными характеристиками передающей линии, которые зависят от ее размеров и геометрии, а также собственных дисперсионных свойств феррита и слоистой структуры заполнения линии. Численные эксперименты, выполненные для различных значений геометрических и материальных параметров системы, позволяют предложить технические решения для увеличения эффективности преобразования импульсов «постоянного» тока в радиочастотные колебания

Anisotropic magnetoresistive and magnetic properties of La₀.₅Sr₀.₅CoO₃₋δ film

The magnetic and transport properties of a La₀.₅Sr₀.₅CoO₃₋δ film grown on a LaAlO₃ substrate by pulsed-laser deposition are studied. The properties are found to be influenced by the magnetic anisotropy and inhomogeneity. Magnetoresistance anisotropy is determined by the shape anisotropy of the magnetization and the strain-induced magnetic anisotropy due to the film-substrate lattice interaction. Indications of the temperature-driven spin reorientation transition from an out-of plane orderded state at low temperatures to an in-plane ordered state at high temperatures as a result of competition between the mentioned sources of magnetic anisotropy are found

Quasi-harmonic oscillations in a nonlinear transmission line, resulting from cherenkov synchronism

Experimental data and results of numerical modeling are presented, concerning excitation of microwave oscillations by a wave of pulsed ‘dc’ current (eventually, a shock wave) traveling through a radially non-uniform coaxial guiding structure. Similar experiments with ‘standard’ structures that involve a nonlinear dielectric insert (ferrite) in the coax and another dielectric, characterized by a smaller dielectric constant, result in appearance of a short radiofrequency pulse, in the form of decaying sinusoidal voltage at the line’s output. The decay is shown to be associated with a lack of velocity synchronism between the principal ‘quasi-TEM’ wave mode in the system and the slow Emode excited by the electromagnetic shock. Numerical experiments within 3-D models have demonstrated possibilities for obtaining radio pulses of various lengths, involving oscillations of a stable frequency and nearly constant amplitude – provided that Cherenkov-type synchronism were satisfied, owing to slowing down of the faster ‘quasiTEM’ mode. To cut its speed down two methods can be suggested, (i) using a dielectric material with a high value of the dielectric permittivity, and (ii) introducing a periodic slow-wave structure whose period would be smaller than the wavelength of the oscillations considered.Експериментально, а також шляхом чисельного моделювання досліджено збудження НВЧ-осциляцій хвилею імпульсного струму в радіально-неоднорідному коаксіальному хвилеводі. У системах «стандартного» різновиду, що містять нелінійний діелектрик (ферит) та діелектрик з малим значенням діелектричної проникності, на виході формується короткий радіочастотний імпульс у формі синусоїди, що загасає. Показано, що таке згасання пов’язане з відсутністю швидкісного синхронізму між основною квазі-ТЕМ та повільною Е-модами, котрі збуджуються ударною хвилею. Чисельні експерименти в 3-D моделі нелінійної лінії продемонстрували можливість отримання радіоімпульсів із сталими за амплітудою та стабільними за частотою коливаннями різної тривалості – за умови виконання черенковського синхронізму внаслідок уповільнення більш швидкої квазі-ТЕМ-моди. Розглянуто два методи уповільнення, а саме використання діелектрика із великим значенням діелектричної сталої та введення в систему періодичної структури з меншим періодом порівняно із довжиною хвилі осциляцій, що збуджуються.Экспериментально и методом численного моделирования исследовано возбуждение СВЧ-осцилляций волной импульсного тока в радиально-неоднородном коаксиальном волноводе. В системах «стандартного» вида, включающих нелинейный диэлектрик (феррит) и диэлектрик с малой диэлектрической проницаемостью, на выходе формируется короткий радиоимпульс, имеющий форму затухающей синусоиды. Показано, что затухание обусловлено отсутствием скоростного синхронизма между основной квази-ТЕМ и медленной Е-модой, которые возбуждаются ударной волной. Численные эксперименты в 3-D модели нелинейной линии продемонстрировали возможность получения радиоимпульсов с однородными по амплитуде и стабильными по частоте колебаниями различной длительности при условии выполнения черенковского синхронизма за счет замедления быстрой квази-ТЕМ-волны. Рассмотрены два метода замедления: использование диэлектрика с большой диэлектрической проницаемостью и введение в систему периодической структуры с периодом, меньшим длины волны возбуждаемых осцилляций

Magnetoresistance and magnetic anisotropy in La0.5_{0.5}Sr0.5_{0.5}CoO3−δ_{3-\delta} film

The magnetic and transport properties of La$_{0.5}$Sr$_{0.5}$CoO$_{3-\delta}$ film grown on a LaAlO$_3$ substrate by pulsed-laser deposition are studied. The properties are found to be influenced by a combined influence of the magnetic anisotropy and inhomogeneity. Magnetoresistance anisotropy is determined by the shape anisotropy and the strain-induced magnetic anisotropy due to the film-substrate lattice interaction. Indications of the temperature-driven spin reorientation transition from an out-of plane orderded state at low temperatures to an in-plane ordered state at high temperatures as a result of competition between the mentioned anisotropy sources are found.Comment: 3 pages, 4 figures, reported at Moscow Int. Symp. on Magnetism (MISM 2002), June 200

Quasi-harmonic RF oscillations in a gyrotropic nonlinear transmission line

The paper considers formation of quasi-monochromatic radio frequency oscillations under the influence of a short carrier-free pulse of electric current, in the transmission line of doubly connected cross-section partially filled with a magnetized ferrite. The frequencies and amplitudes of the oscillations are determined by dispersive and nonlinear properties of the structure which are, in their turn, governed by the geometry and size of the line proper, and the spatial structure of the ferromagnetic material with its intrinsic dispersion. The dependences shown by the oscillation parameters in physical experiments are reproduced and analyzed via numerical simulation within models which account separately for different physical properties of the material and the structure.Розглянуто формування радіочастотних квазімонохроматичних осциляцій під впливом короткого електричного імпульсу без несучої частоти в топологічно двозв’язних лініях передачі, що заповнені намагніченим феритом. Частота й амплітуда осциляцій, що збуджуються, визначені дисперсійними та нелінійними характеристиками лінії, що залежать від її розмірів та геометрії, а також власних дисперсійних властивостей фериту та шаруватої структури заповнення лінії. Залежності параметрів осциляцій від характеристик системи, що були встановлені в низці експериментів, відтворено в числових моделях, котрі враховують вказані характеристики окремо.Рассматривается формирование радиочастотных квазимонохроматических осцилляций в топологически двусвязных передающих линиях, заполненных намагниченным ферритом, под воздействием короткого электрического импульса без несущей частоты. Частота и амплитуда возбуждаемых осцилляций определяются дисперсионными и нелинейными характеристиками линии, которые зависят от размеров и геометрии самой линии, а также собственных дисперсионных свойств феррита и слоистой структуры заполнения. Зависимости параметров осцилляций от характеристик системы, установленные в ряде экспериментов, воспроизведены в численных моделях, которые раздельно учитывают указанные характеристики

Video pulse conversion into a radio frequency pulsed waveform of complex composition

The paper is a feasibility study for a nonlinear wave guiding structure, based on a coaxial line with a magnetized ferrite core inside, to form broadband pulsed signals with a controllable radio-frequency spectrum. A set of two serially connected coaxial guides of different diameters of order 10¹ mm is analyzed, where the ferromagnetic is subjected to an axial magnetizing field and the azimuthal field belonging to the initially incident video pulse. Possibilities have been demonstrated for a targeted alteration, over a broad band like Δf/f = 0.25…0.55, of the waveform and gigahertz-range frequency spectrum of the output signal. In case of employing a feeding high-voltage signal of relatively short duration it may become possible to implement the Peak Power Amplification operating mode.Досліджується можливість використання нелінійної хвилеводної системи на основі коаксіальної лінії з намагніченим феритовим керном для формування широкосмугового імпульсного сигналу з керованим радіочастотним спектром. Розглянуто систему двох послідовно з’єднаних ліній з різними діаметрами порядку 10¹ мм, у котрой на феромагнетик діють аксіальне магнітне поле підмагнічування та азимутальне поле первинного відеоімпульсу. Продемонстровано можливість цілеспрямованої зміни форми та частотного спектру вихідного сигналу (діапазону одиниць гігагерц) у широких межах, Δf/f = 0.25…0.55. Зокрема, за малої тривалості первинного сигналу можливим є так званий режим підсилювача пікової потужності.Исследуется возможность применения нелинейной волноведущей системы на основе коаксиальной линии с намагниченным ферритовым керном для формирования широкополосного импульсного сигнала с управляемым радиочастотным спектром. Рассмотрена система двух последовательно соединенных линий разного диаметра порядка 10¹ мм, в которой на ферромагнетик действуют аксиальное поле подмагничивания и азимутальное магнитное поле первичного видеоимпульса. Продемонстрована возможность целенаправленного изменения формы и частотного спектра выходного сигнала (диапазона единиц гигагерц) в широких пределах, Δf/f = 0.25…0.55. В частности, при малой длительности первичного импульсного сигнала возможен так называемый режим усиления пиковой мощности