иль в лінії передачі, покращуючи тим самим узгодження різних елементів ланцюга. Їх ефективність визначається вентильним ставленням В, тобто ставленням послаблень зворотної та прямої хвиль, вираженим в децибелах:
B = О± обр /О± пр
(1.1)
де О± - коефіцієнти загасання зворотної та прямої хвилі.
Принцип дії вентилів заснований на тому, що намагнічена ферритовая пластина є невзаимной середовищем. Тобто при прямому проходженні хвилі вектор її поляризації повертається з положення А в положення А, а при зворотному проходженні, він не повертається у вихідне положення А
Найбільш широко застосовуються вентилі трьох типів: резонансні, зі зміщенням поля і фарадеевского.
Вентиль з резонансним поглинанням на прямокутному хвилеводі ( рис.2) з хвилею типу H 10 заснований на використанні поперечно намагніченою ферритовой вставки 1, розташованої в області хвилеводу з обертовим полем.
В
Рис.2 ХВИЛЕВОДНИХ резонансний вентиль
1 - ферритовая вставка; 2 - постійний магніт, 3 - діелектрична пластина
Поперечний поле підмагнічування створюють постійним магнітом 2, причому величину поля підбирають рівній полю гіромагнітного резонансу для право поляризованої хвилі. Падаюча хвиля, при проходженні якої на ферит діє вектор H з лівим обертанням щодо поля підмагнічування, поширюється через вентиль з невеликим загасанням. Відбита хвиля, при проходженні якої на ферит діє правовращающего вектор, інтенсивно загасає за великих втрат в фериті при гіромагнітного резонансі.
Поле подмагнічиванія необхідне для існування гіромагнітного резонансу, і необхідне положення ферритовой пластини в хвилеводі залежать від частоти, що обмежує діапазонні властивості резонансного вентиля. Розширити робочу смугу частот резонансного вентиля вдається за допомогою діелектричної пластини 3, скріпленої з ферритовой пластиною. Діелектрична пластина сприяє збереженню в смузі частот умов обертання вектора в зоні розташування фериту.
Основну частку прямих втрат становлять магнітні втрати в фериті, з'являються внаслідок феромагнітного резонансного поглинання (рис.3).
В
Рис.3 Залежність втрат у фериті від магнітного поля
При конструюванні резонансних вентилів вибирається область роботи поблизу резонансу. Втрати на "хвості" резонансної кривої складають помітну величину і в основному визначають втрати в ферритовом пристрої.
Вентилі зі зміщенням поля використовують те, що розподілу змінного електричного поля в хвилеводі з намагніченої ферритовой пластиною розрізняються для різних напрямків поширення. І може бути знайдено положення пластини, для якого електричне поле на її поверхні дорівнює нулю для одного з напрямків розповсюдження. На цю поверхню поміщається поглинач, наприклад тонка плівка металу.
фарадеевского вентиль складається з відрізка круглого хвилеводу з феритовим стрижнем, розташованим по осі, і зовнішнього соленоїда, що створює поздовжнє полі подмагнічивающего. З обох сторін круглий хвилевід закінчується плавними переходами до прямокутним волноводам. Усередині переходів паралельно широким стінкам вхідного і вихідного прямокутних хвилеводів встановлені поглинаючі пластини. Вихідний прямокутний хвилевід повернутий по відношенню до вхідного на кут 45 В°. Хвиля, подана на вхід 1, не відчуваючи ослаблення в поглинаючої пластині, перетворюється в хвилю H 11 круглого хвилеводу з вертикальною поляризацією. Діаметр і довжина ферритового стрижня і напруженість подмагнічивающего поля вибрані так, що площина поляризації хвилі при поширенні по відрізку круглого хвилеводу з ферритом повертається за годинниковою стрілкою на кут 45 В°, і хвиля без втрат проходить через перехід з поглинаючою пластиною у вихідний прямокутний хвилевід, вузькі стінки якого виявляються паралельними вектору E. Для зменшення відображень кінці ферритового стрижня і поглинаючих пластин мають скоси. Хвиля, що надходить на вхід 2, без ослаблення перетворюється в хвилю H 11 круглого хвилеводу. При поширенні на ділянці з феритовим стрижнем площину поляризації хвилі повертається за годинниковою стрілкою на 45 В° (напрямок повороту площини поляризації при ефекті Фарадея не залежить від напрямку поширення хвилі і визначається тільки напрямком поля подмагнічивающего). На виході ділянки з ферритом вектор E виявляється паралельним широким стінкам прямокутного хвилеводу входу 1 і поглинає пластині. На вхід 1 хвиля не проходить, і вся переносима нею потужність розсіюється в поглинаючої пластині. Такий вентиль може розглядатися як окремий випадок фарадеевского циркулятора. [2, с 65-67]
Фазовращатель це пристрій, призначений для зміни фази електромагнітних коливань на виході щодо фази коливань на його вході. Фазовращателі поділяються...
