Гиротропные среды в технике СВЧ. Малков Н.А. - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2
ф
2
ф
2
ф
ф
1
1
1arcsin
1
−
−
−
−
≈
D
h
D
h
D
h
D
h
N
z
.
4.2.2 Полосковые Y-фиркуляторы (рис. 4.7) конструируют на базе 120-градусного разветвления
полоскового волновода, образованного заземленными пластинами 1 и центральным проводником 2.
Между ними помещают ферритовые дисковые вкладыши 3, намагниченные магнитной системой 4. Мо-
гут работать как в дорезонансных полях ( 1
<
σ
), так и в зарезонансной области. Размеры вкладышей и
требуемая величина подмагничивающего поля определяется уравнениями циркуляции, решаемыми с
учетом зависимости компонент µ от подмагничивающего поля:
ф
58,0
εµ
λ
≈
⊥
D
;
⊥
µα
µ
λ
≈
z
k
mZ
h
0
00153,0
,
где m – число дисковых вкладышей ( 2
=
m – при симметричном полосковом
волноводе,
−
=1m при несимметричном);
−
0
Z волновое сопротивление под-
водящих волноводов;
−
α
z
коэффициент, учитывающий краевые поля. Для
симметричного полоскового волновода
b
h
Z
z
2
43,01
1
00456,01
д0
+
=ε−=α
,
для несимметричного
836,0
0724,0
д
735,11
1
−
−
ε+
=α
h
b
z
,
−ε
д
проницаемость диэлектрического заполнения полоскового волновода.
В диапазоне дециметровых волн применяют зарезонансный режим
( 1>
σ
). Расчет ведут по задаваемым
λ
и р, принимаемом равной высоте
подводящих волноводов. Выбирают марку феррита (целесообразно из иттриевых феррогранатов),
определяют таким образом необходимые для дальнейшего расчета значения
S
M и
ф
ε
. Рассчиты-
вают параметр
mZ
h
A
z
0
653
λ
α
=
и требуемое относительное поле p
A
p
−−=σ 1 по относительной намаг-
ниченности насыщения
ν
γ
=
S
M
p
. Для обеспечения малых вносимых потерь должны выполняться
следующие неравенства: 6,1...4,1≥σ и
σ
<p . При невыполнении одного из них меняется либо марка
феррита, либо высота вкладыша h . Далее определяют
(
)
1
1
2
−σ+σ
σ
+
+
=µ
⊥
p
pp
и по первому уравнению
циркуляции – диаметр вкладыша. Полоса рабочих частот (по уровню развязки 20 дБ)
,
1
302
2
−σ+σ
≈
ν
ν∆
p
p
%. Внешнее поле подмагничивания
SZ
e
MNH +
γ
σν
≈ . Для определения
Z
N можно
пользоваться приведенной выше формулой, но для 2
=
m высоту вкладыша надо удвоить.
При ≤λ 20…30 (см) и применении соответствующих по диапазону иттриевых феррогранатов ракомен-
дуют использовать дорезонансный режим ( 1
<
σ
) – снижается масса магнитной системы и несколько рас-
ширяется полоса рабочих частот. При заданной высоте h расчет ведут в следующем порядке. Определяют
параметр
A
. Затем, так как материал вкладышей в этом случае обычно ненасыщен, рассчитывают требуе-
Рис. 4.7 Y-циркулятор
на симметричном полоско-
вом волноводе

Страницы