Устройства сверхвысоких частот. Малков Н.А - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

тоспособности на высоком уровне мощности
H
∆
должна быть малой, а
k
θ
большой, при этом на минимальной частоте диа-
пазона
1
ν
должно выполняться неравенство:
a
1
HM
s
−
γ
ν
≤
, где
a
H
– поле анизотропии выбранной марки, считается ≈0,
если оно неизвестно.
2. Рассчитывают положение центра вкладыша
t
0
по средней длине волны заданного рабочего диапазона и расстояние
плоскостей с круговой поляризацией
t
1
и
t
2
от центра волновода на минимальной λ
1
и максимальной λ
2
длинах волн рабочего
диапазона.
3. Выбирают размеры вкладышей так, чтобы выполнялись следующие 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 насыщения
ν
=
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 опреде-
ляют соответствующие краям диапазона значения
2,1
µ
′
′
и
2,1
k
′
′
.
5. Рассчитывают длину ферритовых пластин
l
ф
. Для уменьшения общей длины вентиля в волноводе симметрично на
противоположных широких стенках устанавливают две пластины. При этом заданное на краях рабочей полосы значение
L
обр 1,2
дБ определяет минимально допустимую длину вкладышей:
.
2
cos
2
cos
2
cos
2
cos
2sin
2
2sin
2sin
2
7,8
0
2,1
2,1
0
2,1
2,1
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
a
l
b
n
L
По этому же выражению рассчитывают прямые потери на краях полосы, сменив знак перед
2,1
k
′
′
на обратный.
6. В центре заданного диапазона
π
′′
−
π
−
π
π
µ
′′
π
π
≈
a
t
k
a
t
a
m
a
m
a
t
a
m
l
b
n
L
0
2
рез
0
2
рез
0
ф
обр
2
sin
2
cos
2sin
2
2sin
2sin
a
2
7,8
,
вентильное отношение (без учёта диэлектрических потерь)
a
t
k
a
t
a
m
a
m
a
t
k
a
t
a
m
a
m
B
0
2
рез
0
2
рез
0
2
рез
0
2
рез
2
sin
2
cos
2sin
2
2
sin
2
cos
2sin
2
π
′′
+
π
−
π
π
µ
′′
π
′′
−
π
−
π
π
µ
′′
≈
,
а
B
L
L
обр
пр
=
.
7. Внешнее магнитное поле
s
ie
MHH +≈
.
Для расширения полосы рабочих частот используют неоднородное по длине или ширине внешнее магнитное поле. Со-
гласование достигается устройством на концах пластин клиновидных скосов. Улучшение характеристик наблюдается при
введении диэлектрического активатора (рис. 4.7) из материала с низким
δ
tg
и
15...10
д
=ε
. Крепление вкладышей и актива-
торов при низких уровнях мощности производится клеями (например, ПДИ-3АК, БФ-4, К-400). Последний имеет повышен-
ную теплопроводность. При высоких уровнях мощности пластины часто припаиваются к стенкам волновода, охлаждаемым
принудительно. Залуживание феррита производится мягкими припоями ультразвуковым способом или вжиганием серебря-
ных паст. Для пайки с латунной, медной, алюминиевой арматурой толщиной менее 5 мм рекомендуют применять припой
ПОИ-75.
Резонансный ферритовый вентиль на коаксиальном волноводе является широкополосным прибором со сравни-
тельно малыми габаритами. Основной тип волны – поперечная Т-волна. Областей с круговой поляризацией СВЧ магнитного
поля в обычных условиях в таком волноводе нет. Для их создания частично заполняют коаксиальный волновод диэлектри-

Страницы