Перестраиваемые планарные резонаторы на сегнетоэлектрических пленках и фильтры на их основе

• Автор: Амро Абделхамид Али Аттия
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ФИЛЬТРЫ С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ (ОБЗОР)
1.1 Фильтры на полупроводниковых ріп и р-п эле
ментах
1.2. Фильтры на основе феррита
1.3. Сегнетоэлектрики в диапазоне СВЧ
1.4. Фильтры на сегнетоэлектрических конденсаторах (варакторах)
1.5. Выводы по главе
ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЛАНАРНЫХ ВОЛНОВЕДУ-
ВДХ СТРУКТУР НА МНОГОСЛОЙНЫХ НАН0К0П03ИТНЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ
2.1. Щелевая линия на основе нанокомпозитных сегнетоэлектрических пленок
2.2. Постоянная распространения щелевой линии на основе нанокомпозитной пленки
2.3. Копланарная линия на основе сегнетоэлектрических пленок
2.4. Двухщелевая линия
2.5. Волновое сопротивление щелевых и многощелевых линии
2.6. Вычисление переносимой мощности
2.7. Вычисление коэффициентов разложения и напряжение на щелях
2.8. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ПЛАНАРНЫЕ ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ НА СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ
3.1. Резонансные свойства отрезков щелевых ли-

3.2. Коротко замкнутый полуволновый отрезок щелевой линии
3.3. Разомкнутый полуволновый отрезок щелевой линий
3.4. Резонаторы образованные соединением отрезков щелевых линий
3.5. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ФИЛЬТРЫ НА ПЕРЕСТРАИВАЕМЫХ ОБЪЕМНЫХ РЕЗОНАТОРАХ
4.1. Синтез АЧХ полосовых фильтров с четвертьволновыми связями
4.2. Полосно-заграждающий фильтр на полуволновых щедевых резонаторах
4.3. Расчет АЧХ ПЗФ без потерь
4.4. Расчет АЧХ фильтра с учетом потерь
4.5. Расчет погонной емкости управляющих электродов
4.6. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Введение
Неотъемлемым элементом почти любого сложного оптического и микроволнового прибора является резонатор. Прогресс в совершенствовании резонаторов зачастую приводил к достижению качественно новых результатов. Так, появление мазеров и лазеров было бы невозможно без реализации высокодобротных резонаторов СВЧ и оптического диапазонов. Высокодобротные резонаторы активно используются для сужения и стабилизации линии генерации, в качестве фильтров и дискриминаторов, в разнообразных высокочувствительных сенсорах и датчиках, в метрологии и в прецизионных физических экспериментах.
Фильтрами СВЧ называют пассивные цепи с заданными частотными характеристиками, обычно определяемыми требуемым линейным затуханием в полосе пропускания и максимально возможным ослаблением частотного спектра сигнала в полосе непрозрачности. Фильтр является неотъемлемой частью различных устройств СВЧ. На основе фильтров строятся частотно-избирательные входные цепи приёмников, устройства разделения частотных каналов, выделение требуемой части спектра сигнала и т.д. Другими словами, фильтры СВЧ являются наиболее разработанными устройствами, осуществляющими передачу электромагнитной энергии в соответствии заданной амплитудно-частотной (АЧХ) и фазо-частотной
характеристикой (ФЧХ). Теория фильтров и способы их

Д,би-
металлические стенки

Рис. 2.1. Поперечное сечение щелевой линии на нанокомпозитной пленке.
В области над щелью (у>с11) :
Ао(х,у) = ’£1Ао»-ек°Лу~с1)) со5(апх), Ро(х,у) = 2]Fo«eЛ:""<'“‘/,, -соз(а„х) (2 .1)
я=0 и
В области подложки:
МХ’У) = |2" п(к2пУ)+Вгп соБ(А:2„;у)т(а„л;),
(2.2)
Рг(1) = ™а&шУ) + со8(£2„/соз(а„х)
В области 1- го нанослоя:
Аи(х,у) = в:т(кипу) + Вш соБСутСя,,*),
Рч(.х,у) = Х[ вт(кшу) + Ош сов(кшу) со8(а„х)
(2.3)