> В даний час ферритові циркулятори класифікують за
такими ознаками:
1. За принципом дії:
? резонаторні циркулятори - в області феритового вкладиша має місце електродинамічний резонанс з навзамін розподілом поля, що забезпечує режим циркуляції;
? циркулятори на крайових хвилях - працюють в режимі біжучої хвилі, режим циркуляції забезпечується навзамін зміщенням поля;
? циркулятори змішаного типу - працюють в широкій смузі частот (октава і більше) і в них можуть існувати обидва режими як біжить, так і стоячої хвилі.
. За типом фідера:
? хвилеводні циркулятори;
? циркулятори на симетричній Полоскова лінії;
? циркулятори на несиметричною Полоскова лінії;
? циркулятори на щілинній лінії;
? циркулятори на компланарності лінії.
. За рівнем потужності:
? циркулятори низького рівня потужності (не потребують охолодження);
? циркулятори середнього рівня потужності (з повітряним охолодженням);
? циркулятори високого рівня потужності (з рідинним або
комбінованим охолодженням).
. По довжині хвилі:
? циркулятори «міліметрового» і «сантиметрового» діапазонів довжин хвиль - працюють на полях менших резонансного значення і називаються дорезонансние;
? циркулятори «дециметрового» і «метрового» діапазонів довжин хвиль працюють в полях за феромагнітним резонансом і називаються зарезонансном.
. За діапазону робочих температур:
? циркулятори працюють в лабораторних умовах (без системи
термостабілізації);
? циркулятори, що працюють в діапазоні температур 150-450 o К (з
системою термостабілізації);
? криогенні циркулятори, що працюють при температурах кипіння
рідкого гелію, азоту, повітря.
. За типом схем, в яких використовуються циркулятори:
? циркулятори для звичайних трактів НВЧ;
? циркулятори для друкованих схем НВЧ;
? циркулятори для інтегральних схем НВЧ;
? циркулятори для уповільнюють систем електромагнітних приладів.
Методика розрахунку
Технічні характеристики Y-циркулятора:
· Робоча частота (довжина хвилі)
· Смуга пропускання
· Гранична робоча потужність
· Внесені прямі втрати
· Розв'язка (зворотні втрати)
· Діапазон робочих температур
· Спосіб включення в тракт (вид роз'ємів)
· Масогабаритні показники
· Стійкість до зовнішнього постійному магнітному полю
На малюнку 2 зображено профілі Y-циркулятора.
Малюнок 2. Y-циркулятор: а) вид збоку; б) вид зверху
Представлена ??нижче схема розрахунку справедлива для циркуляторов діапазону частот від 3 до 14 ГГц, виконаних на феритових підкладках з ітрієвих феррогранатов марок 10СЧ6, 30СЧ6, 40СЧ6, 60СЧ6.
Результати теоретичних і експериментальних досліджень дозволили отримати емпіричну формулу для розрахунку радіуса феритового резонатора циркуляторов такого типу:
(мм) (1)
де F - центральна частота робочого діапазону (ГГц),? ф - відносна діелектрична проникність ферритовой підкладки, - емпіричний коефіцієнт.
(2)
На наведеній нижче номограмме (Малюнок 3), крива 1 представляє графік залежності радіуса циркулятора R від центральної частоти робочого діапазону F, розрахований за формулою (1).
Малюнок 3. Узагальнена номограма для проектування мікросмужкових Y-циркуляторов на феритових підкладках.
Там же відрізками показані усереднені робочі частотні діапазони декількох типорозмірів циркуляторов промислового виготовлення. Видно, що центральні частоти робочих діапазонів реальних циркуляторов добре відповідають теоретичним значенням.
Досягається це за рахунок введення R е і W е, що дозволяє врахувати наявність крайових полів на периферії диска і вздовж лінії (тобто умова «магнітної стінки» уздовж цих кордонів насправді виконується не повною мірою ).
Для розрахунку R е в [4] рекомендується формула I.Wolf, N....
