ОГРАНИЧИТЕЛЬ СВЧ МОЩНОСТИ Советский патент 1973 года по МПК H01P1/23 

1

Изобретение относится к электронной технике СВЧ.

Известен ограничитель СВЧ мощности, содержащий два отрезка прямоугольного волновода с отверстиями связи, объемный резонатор, ферритовые сферы и магнитную систему.

Цель изобретения - уменьшить потери и расширить динамический диапазон ограничения устройства. Предлагаемый ограничитель отличается тем, что его ферритовые сферы помещены в отрезках волновода у короткозамкнутых стенок, расположенных на расстоянии от отверстий связи, соответствующем минимуму возбуждающего поля стоячей волны в пустом волноводе.

На фиг. 1 изображен ограничитель СВЧ мощности в упрощенном виде; на фиг. 2 и 3- варианты ограничителя.

Объемный резонатор / связан со входным 2 и выходным 3 короткозамкнутыми волноводами посредством отверстий связи 4 и 5 в узких стенках волноводов. Отверстие связи 5 удалено от короткозамыкающей стенки, как обычно, на расстояние, кратное нечетному числу четвертей длины волны в волноводе, т. е. на расстояние, соответствующее максимуму возбуждающего поля в пустом волноводе. Отверстие 4 расположено на расстоянии, кратном половине длины волны, от короткозамыкающей стенки входного волновода 2, т. е. в минимуме возбуждающего поля стоячей волны для пустого волновода. Гиромагнитный образец 6, например монокристаллическая сфера железо-иттриевого граната, помещенный вблизи данной короткозамыкающей стенки, намагничен резонансным полем магнита 7 (на чертежах показаны силовые линии СВЧ магнитного поля в резонаторе и

пустом волноводе; в волноводе с ферритом до порога ограничения - пунктир, за порогом ограничения - штрих-пунктир).

При достаточно большом коэффициенте заполнения волновода гиромагнитным материалом в условиях ферромагнитного резонанса вместо поглощения энергии волны малой амплитуды происходит переизлучение при одновременном смещении фазы волны на 180°. В результате этого положения максимума и

минимума стоячей волны во входном волноводе 2 взаимозаменяются, т. е. максимум высокочастотного магнитного поля совпадает с отверстием связи 4. Это обеспечивает сильную связь резонатора / с волноводом 2 и, так как

в резонаторе нет гиромагнитного образца, потери на проход резонатора, а следовательно и всего устройства, незначительны. Когда амплитуда входного сигнала превысит порог насыщения гиромагнитного резонанса, взаимодействие образца с электромагнитной волной