Многоканальное СВЧ устройство на магнитостатических волнах Советский патент 1986 года по МПК H01P1/218 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано для обработки и спектрального анализа СВЧ сигналов.

Цель изобретения - уменьшение потерь и повышение разрешаюшей способности, а также обеспечение управления амплитуд- но- и фазочастотной характеристиками.

На фиг. 1 изображено многоканальное СВЧ-устройство на магнитостатических волнах (линия задержки); на фиг. 2 - многоканальный частотно-разделительный фильтр; на фиг. 3 - фильтр со сложными амплитудно- и фазочастотными характеристиками.

Многоканальное СВЧ-устройство на магнитостатических волнах содержит входной преобразователь 1 (электромагнитной волны в магнитостатическую) и выходные преобразователи 2 (магнитостатических волн в электромагнитные), вторую подложку 3 из немагнитного диэлектрика, полосы 4, из намагниченной ферритовой пленки, первую подложку 5 из немагнитного материала, а также шину 6 и емкостные зазоры 7.

Многоканальное СВЧ-устройство на магнитостатических волнах работает сле- дуюш,им образом.

Электромагнитная волна, поступаюшая на входной преобразователь 1, возбуждает в полосах 4, продольная ось каждой из которых перпендикулярна к образуюш.ей входного преобразователя 1, поверхностные магнитостатические волны (ПМСВ), которые распространяются по этим полосам к выходным преобразователям 2. При этом время распространения каждой ПМСВ, определяюш,ее время задержки электромагнитной волны на соответствуюнхем выходном преобразователе 2 относительно входной электромагнитной волны, будет различным из-за разной величины волновых векторов и длины полос 4.

В случае многоотводной линии задержки с неизбирательными входным преобразователем 1 и входными преобразователями 2, величина волнового вектора определяется однозначно значениями частоты ПМСВ, BHeujHero постоянного магнитного поля, намагниченностью насыщения ферритового материала полос 4, толашной полос 4 и направлением волнового вектора. При этом на каждом из выходных преобразователей 2 получают соответствуюш,ий СВЧ-сигнал частоты ы, каждый со своей определенной задержкой.

В случае многоканального СВЧ-фильт- ра на магнитостатических волнах с избирательными входным преобразователем 1 и выходными преобразователями 2 по каждой из полос 4 распространяется ПМСВ со своими строго определенными частотой г)(И волновым вектором к, которые связаны дисперсионным соотношением для ПЛ1СВ.

В качестве параметров в этом соотношении выступают значение внешнего намагничи- ваюш,его поля, намагниченность насыщения ферритового материала соответствуюш,ей

полосы 4, ее толш.ина и ширина, совпадающая с шириной соответствующего выходного преобразователя 2, а также период меандра входного преобразователя 1. В результате при подаче на входной преобразователь 1 электромагнитной волны с различными

частотами каждой из полос 4 возбуждают ПМСВ с соответствующей частотой u), а на выходных преобразователях 2 получают электромагнитные волны каждая со своей соответствуюш,ей частотой cejj,, т.е.

5 осуществляется частотное разделение сигналов.

В многоканальном СВЧ-фильтре на магнитостатических волнах со сложными характеристиками (фиг. 3) управление амплитудно- и фазочастотной характери0 стиками осуществляется путем суммирования на шине 6 разделенных на выходных преобразователях 2 сигналив частоты Ш1 каждого со своим весом, определяемым емкостным зазором 7, между соответствующим

5 выходным преобразователем 2 и щиной 6.

Формула изобретения

. Многоканальное СВЧ-устройство на магнитостатических волнах, содержащее первую подложку из немагнитного диэлектрика, на поверхности которой размещена намагниченная ферритовая пленка, электромагнитно связанная с входным преобразователем и выходными преобразователями, выполненными в виде металлических

прямоугольников различной ширины, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь и повышения разрешающей способности, в него введена вторая подложка из немагнитного диэлектрика, на одной поверхности которой расположены входной и выходные

преобразователи, а намагниченная ферритовая пленка выполнена в виде полос, продольная ось каждой из которых перпендикулярна к образующей входного преобразователя и совпадает с продольной осью соответствуюшего выходного преобразователя, при этом ширина каждого выходного преобразователя равна ширине соответствующей полосы, а входной и выходные преобразователи гальванически развязаны.

2.СВЧ-устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения управления амплитудно- и фазочастотной характеристиками, полосы или металлические прямоугольники вьшолнены различной длины.

3.СВЧ-устройство по п. 2, отличающееся 5 тем, что полосы выполнены из ферритовых

материалов с различной намагниченностью насыщения.

0

5

./ 7 / / / / 7 / / / / / /

N/ /У./////////7////// .

х / Лх/ /х/х/////// /

V

У/ ////////// 7 //////

Фиг.г

Изобретение .может использоваться для обработки и спектрального анализа СВЧ-сигналов и обеспечивает уменьшение потерь, повышение разрешаюшей способности и управление амплитудно- и фазо- частотной характеристиками. На подложке 3 из немагнитного диэлектрика расположены полосы 4 из намагниченной феррито- вой пленки, образующие многоотводную линию задержки. Электромагнитная волна. поступающая на в.ходной преобразователь (ВП) 1, преобразуется в магнитостатичес- кую. В полосах 4, продольные оси которых перпендикулярны к образующей ВП 1, возбуждаются поверхностные магнитостати- ческие волны (ПМСВ). ПМСВ распространяются к соответствующим выходным преобразователям 2, продольная ось и ширина которых совпадают с продольной осью и шириной соответствующей полосы 4. Время распространения каждой ПМСВ определяется величиной волнового вектора и длиной полосы 4. Величина волнового вектора определяется значениями частоты ПМСВ, внешнего постоянного магнитного поля, намагниченностью насыщения ферритового материала полос 4, толщиной полос 4 и направлением волнового вектора. Поясняется работа многоканального частотно- разделительного фильтра и фильтра со сложными амплитудно- и фазочастотными характеристиками. 2 3. п. ф-лы, 3 ил. e (Л tv5 оо ;о со Фиг.

2

Фиг. 2