Распространение и взаимодействие сигналов при возбуждении магнитостатических волн в нелинейных линиях передачи

• Автор: Гришин, Сергей Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ГЛАВА 1 РЕЗОНАНСНАЯ ЛИНИЯ ПЕРЕДАЧИ С ФЕРРОМАГНИТНОЙ

ПЛЕНКОЙ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ
ВОЛН
1.1 Микрополосковая линия передачи на магнитостатических
волнах
1.2 Резонансная линия передачи на магнитостатических волнах
1.2.1 Микрополосковый резонатор, нагруженный на
* ферромагнитную плёнку
1.2.2 Возбуждение обратных объёмных
магнитостатических волн
1.2.3 Возбуждение поверхностной магнитостатической
волны
1.2.4 Возбуждение прямых объёмных магнитостатических
волн
1.3 Модель резонансной линии передачи на магнитостатических
волнах в виде системы двух связанных колебательных
контуров
1.3.1 Частоты связи
1.3.2 Эквивалентная схема резонансной линии передачи на
магнитостатических волнах
1.3.3 Определение параметров модели резонансной
линии передачи на обратных объёмных магнитостатических волнах

1.3.4 Расчёт вносимого комплексного сопротивления двухконтурной модели резонансной линии передачи на
обратных объёмных магнитостатических волнах
1.4 Выводы
ГЛАВА 2 ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕЗОНАНСНОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ С ФЕРРОМАГНИТНОЙ ПЛЁНКОЙ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ

ОБРАТНЫХ ОБЪЕМНЫХ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛН СИГНАЛОМ РАЗНОГО УРОВНЯ МОЩНОСТИ (ОДНОЧАСТОТНЫЙ РЕЖИМ)
2.1 Экспериментальное исследование амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик резонансной линии
передачи при различном уровне мощности входного сигнала.... 64 ц 2.2 Определение параметров модели резонансной линии
передачи в нелинейном режиме
2.3 Нелинейные характеристики резонансной линии передачи
на обратных объёмных магнитостатических волнах
2.4 Расчёт вносимого комплексного сопротивления двухконтурной модели при различном уровне мощности сигнала
2.5 Выводы

ГЛАВА 3 ПРОХОЖДЕНИЕ СИГНАЛОВ РАЗНОГО УРОВНЯ МОЩНОСТИ ЧЕРЕЗ РЕЗОНАНСНУЮ ЛИНИЮ ПЕРЕДАЧИ НА МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ (ДВУХЧАСТОТНЫЙ РЕЖИМ)
3.1 Особенности прохождения двухчастотного сигнала через согласованную линию передачи на магнитостатических
волнах
3.2 Результаты экспериментального исследования частотных

характеристик резонансной линии передачи на обратных объёмных магнитостатических волнах в двухчастотном режиме
3.2.1 Схема измерительной установки
3.2.2 Результаты исследования влияния большого сигнала
на изменение амплитуды малого сигнала
3.2.3 Результаты исследования влияния большого сигнала

на изменение набега фазы малого сигнала
3.2.4 Сравнение с другими нелинейными линиями передачи: ЛБВ-усилитель и транзисторный усилитель мощности
3.3. Нелинейная модель резонансной линии передачи на
магнитостатических волнах в двухчастотном режиме
ц 3.3.1 Основные уравнения и соотношения
3.3.2 Расчёт амплитудно-частотных и фазо-частотных
характеристик линии при наличии большого сигнала
на фиксированной частоте
3.4 Возможности использования резонансной линии передачи
на магнитостатических волнах для создания нелинейных
устройств в диапазоне сверхвысоких частот
^ 3.5 Выводы
ГЛАВА 4 МЕДЛЕННЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ В
КАСАТЕЛЬНО НАМАГНИЧЕННОЙ ОГРАНИЧЕННОЙ ФЕРРОМАГНИТНОЙ СРЕДЕ
4.1 Основные соотношения
4.2 Случай поперечного намагничивания
4.2.1 Результаты расчёта дисперсионных характеристик
волн в металлизированном ферромагнитном слое

- і, 5г4 л'лі5,1=£'
сії сії1 С,
1 1 г »у ^ 70І ^ 702 „ж ^ 72 л
2- + —/, +М01--у+Мт ^ +М,т——-0,
,2'ла
Л2 ^ + І £[-А + _і_ 7 + мп = 0,
2 сії 2 с*2 С2 2 12 сії2
ДДо2+Д^Г +^0,^ = 0, ш ш
(1.5)
где М0! = к01л[Т^Ц, М12 = кл]Ь[Ь2, ко - коэффициент связи первого колебательного контура с генератором или нагрузкой, к - коэффициент связи между колебательными контурами, Л,„ - сопротивление генератора, /?нг - сопротивление нагрузки, /| 2 = И.е (/, 2еу<а') - ток первого (второго) колебательного контура, соответственно, Ё = Ке{Ее^'я ) - напряжение генератора, /0](02) - ток генератора и ток в нагрузке, соответственно.
1.3.3 Определение параметров модели резонансной линии передачи на обратных объёмных магнитостатических волнах
Значения параметров эквивалентной схемы определялись из экспериментальных данных, полученных для резонансной линии передачи на ООМСВ (см. рис. 1.9), с применением методов оптимизации7. При этом значения указанных параметров определялись путём минимизации целевой функции, представляющей собой среднеквадратичное отклонение рассчитанной по модели величины комплексного коэффициента передачи от его измеренного значения и имеющей следующий вид [94]:
К с,
£/(/>)= Ц£2(/>), /=!/=!
(1.6)
7 Параметры модели для случаев возбуждения в линии ПМСВ и ПОМСВ нами не определялись из-за чисто технических трудностей, связанных с обработкой экспериментальных данных.