Гиротропные среды в технике СВЧ. Малков Н.А. - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Связь между пространственными векторами магнитной индукции и напряженности магнитного по-
ля может быть представлена в виде тензора магнитной проницаемости (тензора Полдера)
µ
t
.
Тензор Полдера является несимметричным (его недиагональные компоненты не равны между со-
бой); наличие несимметричности позволило создать устройства, не отвечающие принципу взаимности.
Вторая характерная особенность этого тензора состоит в том, что зависимости компонентов тензора от
ω и
0
H имеют резонансный характер. При совпадении
ω
с частотой прецессии
0
ω возникает гиромаг-
нитный резонанс, что сопровождается резким увеличением поглощения ферритом электромагнитной
энергии. Это явление используют при создании некоторых ферритовых устройств СВЧ, например резо-
нансных вентилей.
Наглядное представление об особенностях магнитной проницаемости на СВЧ можно получить, рас-
смотрев часто реализуемое практически взаимно перпендикулярное расположение постоянного магнит-
ного поля
0
H , направленного по оси
z
, и поляризованного по кругу переменного поля
h (
0;; =±==
zyx
hjhhhh
).
В этом случае магнитная проницаемость
±
µ
, представляющая собой простую линейную комбина-
цию компонентов тензора µ , является скалярной величиной и при наличии потерь, всегда имеющих ме-
сто в реальных условиях, выражается комплексным числом
±±±
µ
′
′
−
µ
′
=
µ
l , (3.2)
где индексы "+" и "–" означают круговую поляризацию соответственно правого и левого вращения.
На рис. 3.1 приведены графики зависимостей действительной
µ
′
(кривые на рис. 3.1, а), мнимой
µ
′
′
(кривые на рис. 3.1, б) частей магнитной проницаемости и намагниченности в координатах I
0
µ
(кривые
на
рис. 3.1, в) от поля
0
H при const.
=
ω
По рис. 3.1, а, б видно, что зависимости
+
µ
′
и
+
µ
′
′
от поля
0
H имеют резонансный характер,
−
µ
′
и
−
µ
′
′
меняются монотонно.
Ширину резонансной кривой принято оценивать величиной
H
∆
, которую называют шириной ли-
нии гиромагнитного резонанса и определяют как разность полей, при которых
2
max
+
+
µ
′′
=µ
′′
.
Чем меньше значение
∆ , тем сильнее (при прочих равных условиях) поглощение электромагнит-
ной энергии, что для ряда ферритовых устройств СВЧ является желательным. Ширина кривой гиромаг-
нитного резонанса – один из главных параметров, характеризующих свойства ферритов для СВЧ.
а)
б)
в)

Страницы