Гиротропные среды в технике СВЧ. Малков Н.А. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

мое значение относительной намагниченности
1
95,0
2
+
A
A
p
, при этом 6,0...5,0
p . Найдя значение эффектив-
ной магнитной проницаемости
2
9,0 pµ
, по первому уравнению циркуляции определяют диаметр вкла-
дыша. Внутреннее поле подмагничивания
i
H
находят по кривой намагничивания выбранного материала,
имея в виду что
γ
ν
=
p
M
. Расчет внешнего поля проводится так же, как и для волноводного Y-циркулятора.
Полоса рабочих частот ,30
2
p
ν
ν
%. Низкие вносимые потери обеспечиваются при 8,0...7,0µ
.
Для расширения полосы рабочих частот используют четвертьволновые трансформаторы на входах
циркулятора, специальные комбинации отрезков линий длиной 8/
п
λ
(
л
λ
– длина волны в линии,
дл
/ ελ=λ ), а также специальные режимы. Конструкторские расчеты для этих случаев приведены в [5].
Y-циркуляторы высокого уровня мощности выполняют на симметричных полосковых волноводах.
Ферритовые вкладыши запаивают или приклеивают клеем с высокой теплопроводностью к заземленным
пластинам, от которых производится теплоотдача. При разогреве феррита падает
S
M , поэтому макси-
мальная рабочая температура вкладыша не должна превышать
(
)
K
t
θ
=
7,0...6,0
max
. При интенсивном прину-
дительном охлаждении можно ориентироваться на следующее значение максимально допустимой сред-
ней мощности:
,
600
0
доп
µ
λ
k
Z
t
P
Вт ( t разность между температурой охлаждаемых заземленных пластин и
max
t , λ , подставляемых в
M
).
В диапазоне 5,1...1<ν ГГц для уменьшения D вкладышей используют емкостные реактивные эле-
менты, включаемые на входах Y-циркулятора у внешней поверхности дисков. Используют малогаба-
ритные керамические конденсаторы К10-9, подстроечные типа КТ4. Небольшие величины емкости (до
10…20 пФ) можно реализовать с помощью разомкнутых полосковых шлейфов длиной менее 4/
л
λ
или
путем расширения подводящих полосков. Порядок расчета следующий. По заданным
0
Z и h определя-
ется ширина b центрального полоскового проводника подводящих волноводов. Из конструктивных со-
ображений выбирают
λ
04,0D и рассчитывают угол запитки
D
b
arctg=ψ . По графикам (рис. 4.8) отыски-
вают функции этого угла
(
)
ψ
4...1
f . Исходя из рабочей
λ
, выбирают марку феррита и по
S
M рассчитыва-
ют p . Ориентировочно в рабочей точке задают 8,1...4,1=µ
, затем определяют аргумент
λ
πµε
=
D
x
ф
и
параметр
A
(см. выше). Рассчитывают относительное поле подмагничивания
() ()
p
A
fxf
p
ψ+ψ
+=σ
4
2
3
1 .
Уточняют
()
1
1
2
σ+σ
+σ
+=µ
p
pp
, при слишком больших ( 20...10> %) расхождениях расчетного значения
µ
и
ранее заданного производится корректировка этой величины и пересчет
x и σ .
Рис. 4.8 Графики для определения расчетных функций угла запитки
Для обеспечения низких вносимых потерь необходимо выполнение неравенств: pσ и 6,1...4,1
.
При их невыполнении либо уменьшают высоту дисков h , либо выбирают марку феррита с меньшей