Элементы и устройства СВЧ на основе линий передачи с гиротропным заполнением

• Автор: Иванов, Роман Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 151 с.

Оглавление

Введение

Глава I. Использование электродинамических потенциалов

для решения задач электродинамики гиротропных сред

1.1. Современные методы решения задачи определения

векторов электромагнитного поля в гиротропных средах

1.2. Решение задач электродинамики гиротропных сред при

помощи векторов Герца

1.3. Классы электромагнитных волн, возбуждаемых в

гиротропной среде сторонними токами

Глава II. Элементы многофункциональных устройств СВЧ на ферритовых полосковых линиях
2.1. Полосковая линия с поперечно-намагниченным ферритом
2.2. Дисперсионное уравнение предельной ферритовой линии на
поперечно-слоистой подложке
2.3. Расчет волнового сопротивления и согласование
предельной линии и МПЛ
2.4. Расчетные соотношения для некоторых конструкций
предельных ферритовых линий
Глава III. Многофункциональные ферритовые устройства на основе многоплечевого сочленения
3.1. Дисковый ферритовый резонатор
3.2. Использование многоплечевого сочленения при разработке
многофункциональных ферритовых устройств СВЧ
3.3. Согласование ферритового гиротропного сочленения
3.4. Матрицы рассеяния простейших типов циркуляторов

Глава IV. Результаты теоретических и экспериментальных
исследований элементов многофункциональных
ферритовых устройств СВЧ
4.1. Результаты исследования микрополосковой линии на размагниченной подложке
4.2. Исследование невзаимных свойств микрополосковых
дисковых У-сочленений на однородных подложках
4.3. Невзаимные свойства предельных линий с поперечнослоистыми ферритовыми подложками
Заключение
Литература
Введение

Одним из путей существенного улучшения конструкторско-технологических и радиотехнических характеристик гибридно-интегральных схем (ГИС) СВЧ диапазона является использование при их разработке многофункциональных узлов (МФУ), выполняющих одновременно несколько функций обработки или преобразования сигнала. Дальнейшим шагом в развитии этого перспективного направления является создание МФУ, в основу функционирования которых положены различного рода физические взаимодействия электромагнитного поля с элементами конструкции и, особенно, с заполняющими конструкцию средами, обладающими на СВЧ специфическими свойствами. В этой связи представляет интерес рассмотрение возможности создания МФУ, принцип работы которых основан на взаимодействии электромагнитного поля с гиромагнитными средами -ферритами.
Одними из важнейших моментов при создании современной радиоэлектронной аппаратуры являются микроминиатюризация радиоэлектронных систем и использование в них элементов на ферритах. В современной аппаратуре ферриты могут выполнять самые разнообразные функции, благодаря своим уникальным анизотропным свойствам. Волновод или другая передающая линия, содержащая феррит, обладает несколькими замечательными особенностями, в том числе: необратимыми или невзаимными (не подчиняющимися принципу взаимности) резонансными потерями; невзаимными вращением плоскости поляризации волны; невзаимным фазовым сдвигом; невзаимным изменением структуры поля.
Благодаря перечисленным выше свойствам, на современном этапе развития технологии стало возможным создание многофункциональных ферритовых устройств (МФФУ).

Тогда из (1.45) с учетом (1.42) и (1.43) получим составляющую Н электромагнитного поля, порожденного электрическим вектором Герца £0 П ':
Я = /сое0е(/ +Ом

■У о'

: у«£0£
ЭЯ? даЭЯ? Эр д Эх

Г..Л ЭЯ? эя

д ду дх
Из уравнений Максвелла вдали от возбуждающего тока:
Ё = —— го?Я - д±гог(д хгоШэ)= тог (/ + 0м ] x^

тогда координатные составляющие будут иметь вид:

ЭЯ? . дй ЭЯ? ^
—— + у——-Эх д Эр
Ях = у сое о £
ЭЯ? да ЭЯ.

Эр д Эх

эя? даэяЯ
Эр д Эх
Я = -УЮ£0£
эя? + ] Да эяэ ^

^Э2Я? Э2Яэ^

Я. =0.
Эх2 Эр^
(1.48)
(1.49)
(1.50)
Получившееся пятикомпонентное поле можно классифицировать различным образом, в зависимости от интересующего нас направления