Устройства СВЧ и антенны. Малков Н.А. - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 3.5
магнитного поля
Н
подбираются таким образом, чтобы плоскость поляризации волны, прошедшей через отрезок волновода с
ферритом, повернулась на 45° по часовой стрелке, если смотреть вдоль вектора
Н
0
. Плечи
2
и
4
на выходе циркулятора
выполнены аналогично плечам
1
и
3
. Однако секция с плечами
2
и
4
повёрнута вокруг оси круглого волновода на 45°
относительно аналогичной секции с плечами
1
и
3
. Поэтому вектор электрического поля волны на выходе круглого
волновода с ферритом оказывается ориентированным вдоль оси волновода в плече
4
и перпендикулярно широким стенкам
волновода в плече
2
. При этом плечо
4
не возбуждается, поскольку при такой ориентации вектора
Е
в плече
4
невозможно
возбуждение волны
Н
10
, и вся энергия волны поступает на вход плеча
2
.
Возбудим волну
Н
10
на входе плеча
2
. Пройдя главный переход от прямоугольного волновода к круглому, волна
Н
10
преобразуется в волну
Н
11
и окажется повёрнутой на 45° относительной исходного положения. Поскольку направление
поворота плоскости поляризации не зависит от направления движения волны, то плоскость поляризации повёрнется на угол 45°
по часовой стрелке (если смотреть по направлению
Н
) и окажется поляризованной горизонтально. В результате вектор
Е
оказывается ориентирован параллельно широким стенкам волновода плеча
1
, в котором возбуждается волна
Н
01
, для которой
1
является предельным, в относительно широких стенках волновода
3
вектор
Е
перпендикулярен. При такой ориентации
вектора
Е
энергия волны
Н
10
полностью поступает в плечо
3
. Аналогичным образом можно показать, что из плеча
3
волна
поступает в плечо
4
, а из
4
в
1
(рис. 3.6). Рассмотренное устройство, таким образом, является четырёхплечим циркулятором с
последовательностью коммутации плеч 1→2→3→4→1. Изменение ориентации поля
Н
0
на противоположное влечёт
изменение за собой направления циркуляции на 1→4→3→2→1. Достоинством рассмотренного циркулятора является малая
величина намагничивающих полей
Н
0
. Это обстоятельство, в частности, позволяет получить весьма быстродействующие
антенные коммутаторы, производящие переключения каналов за время около 0,15 мкс, которые нашли применение,
например, в доплеровских измерителях скорости и угла сноса.
Рис. 3.6
3.3. Описание лабораторной установки
Схема лабораторной установки для исследования фазового ферритового циркулятора с волноводно-щелевым и
двойным Т-мостом приведена на рис. 3.6, составными элементами которого, являются:
– двойной Т-мост, основные плечи которого согнуты под углом 90° и соединены по узкой стенке;
– фазовращатель с ферритовыми пластинками;
– волноводно-щелевой мост;
– постоянный магнит, создающий поперечное магнитное поле;
– поглотительная нагрузка, включённая в
Е
плечо двойного Т-моста (плечо
3
).
В состав лабораторной установки входят:
1. Исследуемый ферритовый циркулятор.

Страницы