1223-osn_electrodinam_part1

140

этом на поверхности феррита возникает стоячая волна, у которой узел электрического поля располагается напротив плеча 2.

Основными параметрами реальных циркуляторов являются: развязка

		P
между плечами (1 и 3) L	10lg	2		[дБ]; вносимые потери при передаче
РАЗ		P3

		P
мощности от генератора в нагрузку (из плеча 1 в плечо 2) L	10lg	1		[дБ]
ВН		P2

и согласование со стороны каждого из плеч циркулятора, характеризуемое коэффициентом стоячей волны (КСВ).

Как показывают анализ и эксперимент, частотные характеристики Y- циркулятора имеют резонансный характер (рисунок 8.19, а). При этом LРАЗ

связаны с КСВ на входе каждого плеча: чем больше КСВ, тем меньше LРАЗ и больше LВН. Отметим, что LВН для циркулятора складывается из тепловых потерь в феррите и стенках тройника и потерь за счет отражения от входа. Конструкция, показанная на рисунке 8.17, позволяет получить LРАЗ > 20 дБ в полосе 3...5% от средней частоты f0. Для увеличения рабочей полосы частот расширяют полосу согласования циркулятора на входе. Для этого используют согласующий трансформатор, выполненный в виде диэлектрического кольца, надеваемого на ферритовый цилиндр (рисунок 8.19, б).

а) б)

Рисунок 8.19 – Основные параметры реальных Y-циркуляторов

На рисунке 8.20 показана конструкция микрополоскового Y- циркулятора.

В центре микрополоскового Y-сочленения располагается металлический диск, под которым в подложке размещен ферритовый диск, намагниченный вдоль своей оси (на рисунке 8.20 магнитная система не показана). Обычно диаметр металлического диска либо равен, либо несколько меньше диаметра ферритового диска. Наиболее простой конструкция такого Y-циркулятора получается, если в качестве подложки микрополосковой линии используется ненамагниченный феррит. В этом случае для образования циркулятора с по-

141

мощью внешнего магнита намагничивают часть подложки под металлическим диском. При этом целостность подложки не нарушается.

Рисунок 8.20 – Конструкция Y-циркулятора

Принцип действия циркулятора (рисунок 8.20) такой же, как и в случае волноводного Y-циркулятора. Расширение рабочей полосы частот циркулятора обычно обеспечивают, включая во все плечи согласующие четвертьволновые трансформаторы. Отметим, что из всех видов циркуляторов, существующих в настоящее время, Y-циркуляторы получили наибольшее распространение, что объясняется простотой их конструкции, малыми размерами и весом, а также возможностью использования в интегральных схемах.

142

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Петров Б.М. Электродинамика и распространение радиоволн. – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 558 с.

2.Баскаков С.И. Электродинамика и распространение радиоволн. - М.: Высшая школа, 1992. – 416 с.

3.Пименов Ю.В., Вольман В.И., Муравцов А.Д. Техническая электродинамика. – М.: Радио и связь, 2002. – 536 с.

4.Красюк Н.П., Дымович Н.Д. Электродинамика и распространение радиоволн. – М.: Высшая школа, 1974. – 536 с.

5.Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. – Москва: Изд. «Гардарики», 2003. – 317 с.

6.Савельев В.И. Курс общей физики. Электричество и магнетизм. – М.: Апрель. АСТ, 2002. – 336 с.

7.Савельев В.И. Курс общей физики. Волны и оптика. – М.: Апрель.

АСТ, 2002. – 256 с.

8.Ерохин Г.А., Чернышев О.В., Козырев Н.Д., Кочержевский В.Г. Ан- тенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. – М.: Горячая линия – Телеком, 2004. – 368 с.

9.Грудинская Г.П. Распространение радиоволн. – М.: Высшая школа,

1975. – 244 с.