Устройства сверхвысоких частот. Малков Н.А - 43 стр.

UptoLike

Составители: 

Для расширения полосы рабочих частот используют четвертьволновые трансформаторы на входах циркулятора, специ-
альные комбинации отрезков линий длиной
8
л
λ
(
л
λ
длина волны в линии,
д
л
ε
λ
=λ
), а также специальные режимы.
Конструкторские расчёты для этих случаев приведены в [5, 10].
Y
-циркуляторы высокого уровня мощности выполняют на симметричных полосковых волноводах. Ферритовые вкла-
дыши запаивают или приклеивают клеем с высокой теплопроводностью к заземлённым пластинам, от которых производится
теплоотдача. При разогреве феррита падает
S
M
, поэтому максимальная рабочая температура вкладыша не должна превы-
шать
(
)
K
t θ= 7,0...6,0
max
. При интенсивном принудительном охлаждении можно ориентироваться на следующее значение
максимально допустимой средней мощности:
µ
λ
k
Z
t
P
0
доп
600
,
Вт
(
t
разность
между
температурой
охлаждаемых
зазем
-
лённых
пластин
и
max
t
,
λ
,
подставляемых
в
M
).
В
диапазоне
ГГц5,1...1
<
ν
для
уменьшения
D
вкладышей
используют
ёмкостные
реактивные
элементы
,
включаемые
на
входах
Y
-
циркулятора
у
внешней
поверхности
дисков
.
Используют
малогабаритные
керамические
конденсаторы
К
10-9,
подстроечные
типа
КТ
4.
Небольшие
величины
ёмкости
(
до
10…20
пФ
)
можно
реализовать
с
помощью
разомкнутых
полос
-
ковых
шлейфов
длиной
менее
4
л
λ
или
путём
расширения
подводящих
полосков
.
Порядок
расчёта
следующий
.
По
заданным
0
Z
и
h
определяется
ширина
b
центрального
полоскового
проводника
подводящих
волноводов
.
Из
конструктивных
сооб
-
ражений
выбирают
λ
04,0D
и
рассчитывают
угол
запитки
b
arctg=ψ
.
По
графикам
(
рис
. 4.13)
отыскивают
функции
это
-
го
угла
(
)
ψ
4...1
f
.
Исходя
из
рабочей
λ
,
выбирают
марку
феррита
и
по
S
M
рассчитывают
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
относи
-
тельное
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
расчётного
значения
µ
и
ранее
заданного
производится
корректировка
этой
величины
и
пере
-
счёт
x
и
σ
.
Для
обеспечения
низких
вносимых
потерь
необходимо
выполнение
неравенств
:
p
σ
и
6,1...4,1
σ
.
При
их
невыполнении
либо
уменьшают
высоту
дисков
h
,
либо
выбирают
марку
феррита
с
меньшей
S
M
.
Далее
рассчитывают
1
2
σ+σ
=
µ
p
pk
и
ёмкость
,
включаемую
в
каждое
плечо
Y
-
циркулятора
:
( ) ( )
[
]
м
пФ
,
306
0
2
2
1
µ
ψ+ψ
=
λ
k
Z
fxf
C
.
Внешнее
поле
под
-
магничивания
SZ
e
MNH +
γ
σν
=
.
Фазовые циркуляторы конструируют
на
прямоугольных
волноводах
для
использования
на
высоких
уровнях
мощно
-
сти
.
Через
циркулятор
,
изображённый
на
рис
. 4.14,
а
,
энергия
распространяется
в
направлении
1231
или
противо
-
положном
при
смене
знака
e
H
,
через
циркулятор
,
схема
которого
соответствует
рис
. 4.14,
б
,
14231
(
или
проти
-
воположное
).
Длина
щели
3-
децибельного
моста
22
щ
5,0
1
25,0
1
5,0
λ
λ
λ
=
aa
L
,
где
a
ширина
волновода
.
Рис. 4.13. Графики для определения расчётных функций угла запитки