[發明專利]基于自旋振蕩器的鎖相環電路有效
| 申請號： | 201510964693.0 | 申請日： | 2015-12-21 |
| 公開（公告）號： | CN106899292B | 公開（公告）日： | 2020-04-24 |
| 發明（設計）人： | 魏紅祥;豐家峰;韓秀峰 | 申請（專利權）人： | 中國科學院物理研究所 |
| 主分類號： | H03L7/099 | 分類號： | H03L7/099 |
| 代理公司： | 北京市正見永申律師事務所 11497 | 代理人： | 黃小臨;馮玉清 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 自旋 振蕩器 鎖相環 電路 | ||
1.一種基于自旋振蕩器的鎖相環電路，包括：
鑒相器，其接收輸入信號和來自所述鎖相環電路的輸出端的反饋信號，輸出反應所述輸入信號與所述反饋信號之間的相位差的電壓信號；
低通濾波器，其對所述鑒相器輸出的電壓信號進行濾波，濾除其高頻成分，而輸出其低頻成分作為控制信號；
自旋振蕩器，其在施加有所述控制信號時，產生振蕩信號，所述振蕩信號經所述鎖相環電路的輸出端輸出，并且經連接所述鎖相環電路的輸出端與所述鑒相器的反饋回路反饋到所述鑒相器，
其中，所述自旋振蕩器包括自旋注入層和設置在所述自旋注入層上的磁進動層，所述自旋注入層在接收到非自旋極化的電流輸入時產生自旋極化的電流輸出，所述磁進動層由磁性導電材料形成，接收來自所述自旋注入層的自旋極化電流，并且響應于該自旋極化電流，所述磁進動層的磁矩發生進動，從而產生所述振蕩信號，
其中，所述磁進動層由硬磁材料形成，
其中，所述磁進動層的進動頻率由下面的公式確定：
其中，γ表示回磁比，H表示外磁場，Han表示磁晶各向異性場，Hd表示退磁場，Meff表示有效飽和磁化強度。
2.如權利要求1所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，所述自旋振蕩器還包括設置在所述自旋注入層與所述磁進動層之間的間隔層。
3.如權利要求2所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，所述間隔層由非磁導電材料或非磁絕緣材料形成。
4.如權利要求3所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，當所述間隔層由磁性導電材料形成時，所述間隔層的厚度小于其自旋擴散長度。
5.如權利要求1所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，所述自旋注入層由自旋霍爾效應材料或反常霍爾效應材料形成。
6.如權利要求5所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，所述自旋霍爾效應材料包括：Pt、Au、Ta、Pd、Ir、W、Bi、Pb、Hf、Y，以及它們的組合；IrMn、PtMn和AuMn；以及Bi2Se3、Bi2Te3。
7.如權利要求5所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，其中，所述反常霍爾效應材料包括：Fe、Co、Ni，以及它們的合金；Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er，以及它們的合金。
8.如權利要求1所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，還包括設置在所述自旋振蕩器的輸出端與所述鎖相環電路的輸出端之間的高通濾波器。
9.如權利要求1所述的基于自旋振蕩器的鎖相環電路，還包括設置在所述反饋回路中的分頻器。
10.一種電子電路，包括權利要求1至9中的任一項所述的鎖相環電路。
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