Гиротропные среды в технике СВЧ. Малков Н.А. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

поляризации параллельна широкой стенке волновода, т.е. лежит в плоскости
H
. Геометрическое место
точек, где поляризация рассматриваемого поля чисто круговая, – две плоскости, параллельные узким
стенкам и расположенные симметрично относительно продольной оси волновода. Расстояние этих
плоскостей от центра волновода зависит от длины волны
λ
и размер широкой стенки волновода
a
:
.
2
2
1
arctg
2
0
π
λ
λ
−
=
a
a
a
t
В центре полосы пропускания волновода при
.25,02
0
at
a
==
λ
В вентилях длинные ферритовые пластины располагают вдоль
волновода так, чтобы центр пластины был удален на
0
t от центра вол-
новода. Вкладыш ориентируют либо в плоскости
H
(рис. 4.1, а), либо
в плоскости
E
(рис. 4.1, б). При работе на высоком уровне мощности
используют вентиль в плоскости
H
. Рассмотрим последовательность
его приближенного расчета.
1 Выбирают марку феррита по заданной
λ (табл. 3.1), имея в ви-
ду, что первая цифра в обозначении марки – это средняя длина волны
(см) диапазона, для которого разрабатывались ферриты данной марки.
Для достижения высокого значения
B и работоспособности на высо-
ком уровне мощности
H
∆
должна быть малой, а
k
θ большой, при этом
на минимальной частоте диапазона
1
ν
должно выполняться неравенст-
во:
aS
HM −
γ
ν
≤
1
, где
a
H – поле анизотропии выбранной марки, считает-
ся 0≈ , если оно неизвестно.
2 Рассчитывают положение центра вкладыша
0
t по средней длине
волны заданного рабочего диапазона и расстояние плоскостей с круго-
вой поляризацией
1
t и
2
t от центра волновода на минимальной
1
λ
и
максимальной
2
λ
длинах волн рабочего диапазона.
3 Выбирают размеры вкладышей так, чтобы выполнялись неравенства
()
am 4,0...3,02 ≤ , но
21
2 ttm −> .
Толщина вкладыша
()
bn 1,0...05,0≤ (и тем меньше, чем выше уровень мощности).
4 Определяют значение рабочего внутреннего магнитного поля по средней частоте
ν
заданного
диапазона:
γ
ν
=
i
H . При этом относительное внутреннее поле 1
=
σ
и относительная намагниченность на-
сыщения
ν
γ
=
S
M
p
. Рассчитывают для крайних частот диапазона
2,1
2,1
ν
γ
=σ
i
H
и
2,1
2,1
ν
γ
=
S
M
p
, а для средней
частоты – фактор потерь δ . По этим величинам определяют соответствующие краям диапазона значе-
ния
2,1
µ
′′
и
2,1
k
′′
.
5 Рассчитывают длину ферритовых пластин
ф
l . Для уменьшения общей длины вентиля в волново-
де симметрично на противоположных широких стенках устанавливают две пластины. При этом задан-
ное на краях рабочей полосы значение
1,2обр
L
дБ, определяет минимально допустимую длину вкладышей
.
2
sin
2
sin
2
cos
2
cos
2sin
2
2sin
2sin
а
2
,78
0
2,1
21,
0
2,1
21,
2,1
ф
1,2обр
π
π
′′
−
π
π
−
π
π
µ
′′
×
×
π
π
≈
a
t
a
t
k
a
t
a
t
a
m
a
m
a
t
a
m
l
b
n
L
Рис. 4.1 Конструкционные схемы
ферритового волноводного
резонаторного вентиля:
а – ферритовый вкладыш в плоскости
Н
;
а)
б)

Страницы