Altermagnetism交错磁性

在一些特殊领域，如水下军事通信、地质勘探等，对通信可靠性、隐蔽性、穿透性、通信距离等都有更高的要求。频率范围为 3-30 kHz 的电磁波称为极低频 （VLF） 电磁波，相应的波长为 10-100 公里。由于其相对较大的集肤深度，VLF 信号在土壤和水下几乎不会降低。因此，甚低频在水下通信和地质勘探领域引起了极大的关注 。传统的电磁信号辐射是由振荡电流产生的。天线的尺寸和工作频率是相互依赖的，这导致传统 VLF 天线的尺寸大、成本高。机械天线通过振荡电偶极矩或磁偶极矩来辐射电磁波，这一概念为 VLF 天线的小型化提供了新颖的想法。目录 声学驱动 磁机械效应 参考文献 IntroductionAs shown below👇声学驱动基于声学驱动结构，通过将高磁致伸缩材料和压电谐振器相结合，以两个组件界面处的应变作为机械中介，提出了一种磁电 （ME） 天线，突破了传统电天线的效率和尺寸限制。具体而言声驱动磁电天线结合了磁致伸缩材料和压电材料的特性。磁致伸缩材料在磁场作用下会发生形变，而压电材料则能在形变时产生电荷。因此，当声波作用于这种复合结构上时，它会引起磁致伸缩材料的形变，进而通过压电材料产生电磁辐射。磁电天线的工作机制涉及磁-机-电多场耦合，即磁场、机械场和电场之间的相互作用。通过构建等效电路模型，可以有效简化这种多场耦合的分析过程。磁机械效应磁机械效应，也称为磁致伸缩效应，是指磁性材料在磁场作用下发生长度或体积变化的现象。当磁场强度改变时，磁性材料内部的磁畴会重新排列，导致材料的尺寸发生变化。这种效应可以被用来将磁场能转化为机械能，或者反过来将机械能转化为磁场能。由于磁致伸缩材料的非线性特性，d33、m、sH33和Qmech与直流磁场有关。这种非线性磁机械耦合可以用Z-L模型来描述。通过将等效电路与 Z-L 模型相结合，可以计算出压磁系数和杨氏模量相对于直流磁场之间的关系。参考文献 [1] C. Dong et al., "A Portable Very Low Frequency (VLF) Communication System Based on Acoustically Actuated Magnetoelectric Antennas," in IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol. 19, no. 3, pp. 398-402, March 2020, doi: 10.1109/LAWP.2020.2968604.[2] J. Qiao et al., "Amplitude Modulation Scheme for an Acoustically Actuated Magnetoelectric Antenna Using Field-Dependent Magneto-Mechanical Effect," in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 72, no. 9, pp. 6939-6949, Sept. 2024, doi: 10.1109/TAP.2024.3434402. 来源：微波工程仿真