Устройства сверхвысоких частот. Малков Н.А - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

расчёта и конструирования магнитной системы, при этом внешнее магнитное поле ввиду слабого размагничивания из-за вер-
тикального расположения пластины ненамного больше внутреннего
γ
σν
=
i
H
.
Резистивный слой наносится напылением термостойких нихромовых и других плёнок и защищается от окисления при
разогреве термостойкими покрытиями.
Геометрические размеры: длина поглощающего слоя (вдоль волновода)
λ
≈
5,1
, длина согласующих скосов на концах
феррито-диэлектрического вкладыша
λ
≈
5,0
, высота ферритовой пластины
bh 7,0
≈
, толщины
(
)
a04,0...03,0
1
≈δ
,
(
)
a16,0...15,0
2
≈δ
,
(
)
a002,0...001,0
3
<δ
.
Вентили на полосковом волноводе на смещении поля (рис. 4.10,
б
) очень широкополосны (достигаются перекрытия
частот от 3 : 1 до 5 : 1), малогабаритны (особенно на несимметричном полосковом волноводе). Используют сложные ферри-
то-фижлектрические вкладыши, в которых диэлектрический материал с большими потерями (ферроэпоксид и др.) является
поглотителем. Для достижения широкополосности ферритовая часть вкладыша набирается из феррита трёх-четырёх разных
марок. Слой, прилегающий к поглотителю, должен иметь самую высокую
γ
ν
≈
max
max
8,0
S
M
, где
max
ν
– максимальная час-
тота рабочего диапазона; в дальнем от поглотителя слое используют материал с
γ
ν
≈
min
min
3,1
S
M
. Ширина полоскового про-
водника на ферритовом заполнении, мм:
фmax
ф
250
εν
≈W
,
max
ν
в ГГц. Ширина проводника на поглотителе
(
)
λ
≈
05,0...03,0
д
W
. Длина поглотителя
д
3Wl
п
≈
. Требуемое внутреннее относительное подмагничивание
1
<<
σ
, а внешнее
поле
S
e
MH ≈
. Согласование вентиля обеспечивается многоступенчатыми или плавными переходами, длина и радиус кри-
визны последних
ф
ε
λ
≈
.
4.2. ФЕРРИТОВЫЕ ЦИРКУЛЯТОРЫ
Ферритовые циркуляторы – невзаимные трёх- или более плечевые устройства, в которых электромагнитная энергия
передаётся в определённом порядке из одного плеча в другое; например,
...14321
→
→
→
→
→
(цифры – номера плеч).
Изменение направления внешнего постоянного магнитного поля на противоположное приводит к обратному направлению
распространения СВЧ энергии:
...412341
→
→
→
→
→
→
основное преимущество циркуляторов перед вентилями – отра-
жённая энергия поглощается не в ферритовом вкладыше, а отводится в изолированное плечо и рассеивается в специально
подключённой нагрузке. Используются как развязывающие устройства при неизменном направлении подмагничивающего
поля или как переключатели, управляемые сменой направления подмагничивания.
Симметричный
Y
-циркулятор на прямоугольном волноводе (рис. 4.11) имеет три плеча. Цилиндрический феррито-
вый вкладыш
1
заполняет по высоте либо полностью, либо частично (с зазором ∆) 120-градусное разветвление в
Н
-
плоскости
2
. Для увеличения широкополосности на вкладыш надевают кольцевой диэлектрический трансформатор
3
и вво-
дят дополнительные диэлектрические штыри
4
. В простейшем случае чисто ферритового вкладыша без зазора (∆ = 0) его
диаметр
ф
ф
75,0
ε
λ
≈D
, требуемая относительная намагниченность материала, который обычно не насыщен,
145,8
ф
ф
−ε
ε
≈p
.
Требуемая
γ
ν
=
p
M
, соответствующее внутреннее поле
i
определяется для выбранного материала по кривой намагничи-
вания
(
)
i
HfM =
. Внешнее поле
MNHH
z
ie
+=
. Размагничивающий фактор цилиндрического образца диаметром
ф
D
и
высотой
h
:

Страницы