ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
плеча I (силовые линии ее магнитного поля показаны сплошными линиями). За счет гиротропии свойств
в ферритовом вкладыше возникает компонента магнитного поля, перпендикулярная полю падающей
волны (ее вид показан штриховой линией). Амплитуды волн, излучаемых в плечи II и III, определяются
суммой полей падающей волны и волны, возбужденной ферритом. Как видно из рисунка, в одном плече
они всегда складываются в фазе, а в другом – в противофазе. Подбором феррита и волновода можно до-
биться полной взаимной компенсации полей в одном из плеч и полной передачи энергии в другое пле-
чо. Для рассматриваемого случая при этом будет осуществляться циркуляция I-II-III-I.
Для расширения рабочей полосы используют диэлектрические шайбы и штыри различной конфигура-
ции, что улучшает согласование волноводов с ферритовым вкладышем. Современные Y-циркуляторы име-
ют полосу ~ 30 % при развязке между плечами более 35 дБ и потерях порядка 10
–1
дБ. Применяются они, в
основном, на низких и средних уровнях мощности. Весьма перспективными оказались Y-циркуляторы в
микрополосковом исполнении.
Развитие микрополосковой техники вызвало интерес к еще одному
прибору с поперечным намаг- ничиванием – вентилю на смещении
поля. Волноводные конс-трукции такого типа были известны и ра-нее,
однако широкого применения не на-шли. Что касается микрополосковых
ва-риантов, то они оказались привлекатель-ными ввиду их
широкополосности. Перекрытие по диапазону у вентилей на смещении
поля достигает 1:5. Конструктивно вентиль (рис. 3.16) пред-ставляет собой
микрополосковую линию 1 на ферритовой подложке 2, к одному краю которой подсоединяется погло-
щающий материал 3. Принцип действия таких вентилей основан на различии распределений поля пря-
мой и обратной волны в поперечном сечении линии с ферритом, при этом поле прямой волны локализу-
ется у края линии, противоположного поглотите-лю. Такая волна распространяется с малыми потерями,
определяемыми качеством феррита, обратная волна имеет распределение поля, смещенное в сторону
поглотителя. Это приводит к сильному ее затуханию.
3.5 Приборы на основе спиновых волн в тонкопленочных ферритовых структурах
Принцип действия приборов базируется на явлениях возбуждения и распространения спиновых волн в
эпитаксиальных пленках ферритов или бо-лее сложных металл-феррит-диэлектрических структурах. Зави-
симость пара-метров спиновых волн от магнитного поля определяет широкие функциональ-ные возможно-
сти таких приборов, а малые значения длины спиновых волн их микроминиатюрные размеры. Независимо
от назначения в приборе на спино-вых волнах можно выделить устройства ввода и вывода СВЧ сигнала
(антены спиновых волн) и область распространения и взаимодействия спиновых волн, что позволяет отне-
сти их к приборам функциональной СВЧ микроэлектро-ники, которая в последнее время развивается осо-
бенно интенсивно.
Рассмотрим в качестве примера конструкцию линии задержки на спиновых волнах, представлен-
ную на рис. 3.17.
Линия задержки состоит из диэлек-
трической подложки 1, ниж- няя поверхность которой металли-
зирована, а на верхней расположены металлические пленки 2 и
3, обра-зующие входную и выходную микрополосковые линии
передачи, а также спиновый волновод 4 в виде участка ферритовой
пленки.
Узкие металлические полоски 5 и 6 на ее поверхности имеет электри-ческий контакт с верхними
проводниками 2 и 3 микрополосковых линий и является антеннами спиновых волн. При подаче на вход
СВЧ сигнала в ферритовой пленке возбуждается спиновая волна, распространяющаяся к выходной ан-
тенне и возбуждающая в ней СВЧ сигнал, распространяю-щийся далее по выходной микрополосковой
линии. Время задержки сиг-нала определяется расстоянием между антеннами L и групповой скоро-стью
v
гр
рабочего типа спиновой волны:
грз
v/L=τ
. Изменением намагни-чивающего поля можно изменять v
гр
и, следовательно, регулировать время задержки СВЧ сигнала. Зависимость
()
ω
гр
v
(дисперсия) определя-
Рис 3 16
1
2
3
6
5
4
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »
