Результати експериментального дослідження розв'язують, пасивних і активних приладів, що працюють на поверхневій ферритовой хвилі
1. Розв'язують ферритові СВЧ прилади на ПФВ
.1 Фізичні основи створення розв'язують приладів на ПФВ
феритовий циркулятор атенюатор надвисокочастотний
В основі роботи розв'язують приладів на ПФВ лежить ефект навзамін зміщення електромагнітного поля в СВЧ лініях з поперечно-намагніченим ферритом. Відомо [1], що в смужкових лініях з поперечно - намагніченим ферритом основною є поверхнева ферритовая хвиля, що характеризується експоненціальним розподілом поля в поперечному перерізі лінії.
На рис. 1 схематично зображено структура поля прямий (1) і зворотного (2) хвиль. У Полоскова лінії, частково заповненою поперечно - намагніченим ферритом (3), поверхнева хвиля розповсюджується по краю фериту (рис. 1, а), а в симетричній полосковой довжину, повністю заповненої поперечно - намагніченим ферритом, - по краю центрального провідника (рис. 1 , б). Тому іноді в літературі ПФВ називають крайової.
E z - складова поля розглянутої хвилі вферит має вигляд [2]
Е z=A exp {± 2? (1)
де і - недіагональних і діагональна складові тензора магнітної проникності фериту;- Діелектрична проникність фериту;
=? (2)
постійна поширення ПФВ. В (1) знаки «±» відносяться до прямого і зворотного хвилях відповідно. З наведеного співвідношення видно, що навзаємне зміщення напруженості поля пропорційно параметрам фериту k,, і у випадку рис. 1, а товщині ферритового шару, а в разі рис. 1, б ширині центрального провідника.
При порушенні умови розповсюдження ПФВ в одному з напрямків можна отримати односпрямовані для ПФВ лінії передачі.
На рис. 2, а і б показані полоськовая і симетрична полоськовая лінії, в яких вздовж одного з країв ферритового вкладиша 1 і центрального провідника 2 встановлена ??електрична стінка 3. Очевидно, що в розглянутих несиметричних лініях ПФВ може поширюватися тільки в одному напрямку.
На рис. 3 показана якісна залежність нормованої постійної поширення ПФВ (? У/k0, де k0 =?? (? _0 ?_0)) від нормованого значення напруженості подмагничивающего поля (? 0 /?) Для взаємних (див. рис. 1) і невзаємних (см . рис. 2) ліній передачі без урахування втрат.
З рис. 3 можна зробити важливі для створення розв'язують приладів на ПФВ висновки:
1. прилади можуть працювати тільки при напруженості подмагничивающего поля, меншою резонансного значення, тобто ? 0 /? ? 1;
2. прилади на взаємних лініях можуть працювати у всій області дорезонансних подмагничивающего полів, тобто 0? ? 0 /? ? 1;
3. прилади на невзаємних лініях можуть працювати тільки або в області ?? > 0, або в області ?? ? 0, де ?? =(? 2 - k 2) / ? - ефективна магнітна проникність фериту. В області ?? > 0 можуть поширюватися як вищі типи ПФВ, так і хвильове типи хвиль, тому облас...