本博士论文针对材料各向异性在高频磁性中的重要性,围绕交换偏置薄膜中铁磁层的单轴各向异性和反铁磁钉扎引起的单向各向异性的定量测量这一关键,从静态和动态两方面开展了交换偏置薄膜各向异性的理论和实验研究。主要研究结果如下：1.提出了在交换偏置体系中,磁化强度偏离易磁化方向的过程是一致转动,结合Stoner-Wohlfarth模型,理论计算了不同薄膜体系的静态转动磁化曲线。研究发现：对于面内单轴各向异性的铁磁薄膜、单轴和单向各向异性共线及不共线的交换偏置薄膜,依据转动外磁场大小的不同,均可出现连续的不能反磁化、不连续的反磁化及连续的反磁化三种磁化强度运动过程；反铁磁层的介入,使可发生反磁化的转动磁化曲线周期由单轴铁磁薄膜的π变为交换偏置薄膜的2π；不同的交换偏置体系,均存在两个临界反转场,且随着单向和单轴各向异性场比值的增大,两个临界反转场越来越接近,导致不连续反磁化过程的范围越来越小。2.提出了利用转动磁化曲线准确测量交换偏置薄膜中的单轴和单向各向异性场,并通过振动样品磁强计实现了FeNi/FeMn样品在不同外磁场下的静态转动磁化曲线测量和研究。研究发现：从转动磁化曲线上,可以直接获得样品的难易磁化方向；通过对实验转动磁化曲线的拟合,可以得到交换偏置样品的单轴和单向各向异性场及样品不同转动磁化过程的临界反转场和反转角；测量不同厚度FeNi/FeMn薄膜的转动磁化曲线,可以得到相同外磁场下存在相同或不同的转动磁化过程,这一现象表现在不同样品的临界反转场及临界反转角不同,本质上反映了单轴和单向各向异性场及其二者的比值的不同。3.提出了反铁磁钉扎可提高铁磁薄膜共振频率,并提出了利用共振频率随外场变化确定交换偏置薄膜单轴和单向各向异性场的思路。研究发现：FeNi/FeMn交换偏置薄膜磁谱的共振频率高于FeNi铁磁薄膜的值；共振频率的平方与外磁场的三种变化曲线对应了不同外磁场下FeNi/FeMn薄膜三个不同磁化状态；FeMn的反铁磁钉扎引起了FeNi/FeMn薄膜样品中FeNi铁磁层各向异性场的增大,而FeNi/FeMn多层膜磁滞回线的台阶现象对应于磁谱中的两个共振峰；拟合FeNi/FeMn/FeNi共振频率的平方与外磁场的变化曲线,发现先沉积的FeNi层的单轴和单向各向异性场均大于后沉积的FeNi层的值,这源自交换耦合作用对不同FeNi层的钉扎不同,是磁滞回线出现台阶现象的根本原因。