Проектирование полосковых устройств СВЧ. - 103 стр.

UptoLike

97
6.2. ЦИРКУЛЯТОРЫ С РЕАКТИВНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
В настоящее время существует ряд схем малогабаритных ферритовых
вентилей и циркуляторов с сосредоточенными элементами. Одной из
наиболее перспективных является схема циркулятора с тремя
сосредоточенными емкостями, включенными в каждое из плеч. Устройство,
выполненное по этой схеме, обладает простотой конструкцей, что позволяет,
используя современные технологические методы, наиболее просто
выполнять интегральные циркуляторы.
Включенные емкости в каждое из плеч Y-циркулятора позволяет в
значительной степени уменьшить диаметр ферритового диска, реализовать
устройства дециметрового и метрового диапазона длин волн в приемлемых
габаритах. В связи с тем, что такие устройства обычно работают за
резонансом, ниже приводится методика расчета только зарезонансных Y-
циркуляторов с емкостями.
Y-циркуляторы с емкостями целесообразнее использовать на частотах
не выше 1,5 – 2 МГц.
При условии малости диаметра ферритового диска
02,0015,0
λ
ф
R
и при
малой гиротропности феррита
1
<<
µ
k
(что обычно имеет место при работе в
зарезонансной области) приближенные формулы для точки циркуляции
выглядят следующим образом:
() ()
+=
см
пФ
f
ф
Rkf
k
Z
с
ψψ
µ
λ
2
2
1
1
0
06,3
, (6.12)
()
()
()
[]
ψψ
µ
µ
αλ
4
2
30
00153,0
fRkf
k
m
Z
h
ф
pm
+=
, (6.13)
где
С
полная емкость, включенная в каждое из трех плеч Y-циркулятора,
пФ;
f
1
(
ψ
), f
2
(
ψ
), f
3
(
ψ
), f
4
(
ψ
)
функции угла запитки,
ф
R
W
arctg
2
=
ψ
,
=
µε
λ
π
ф
k
2
.
Значения µ
и
µ
k
определяются из выражений (6.4) и (6.5).
Расчет производится по следующей методике.