Термостабильная линия задержки

 

Изоб|)ете1те относится к радиотехнике и может быть использовано в системах обработки сверхвысокочастотных сигналов. Целью изобретения является увеличение интервала рабочих температур, что достигается оптималь ным выбором угла, под которым расположен входной преобразоватль относительно направления постоянного faг HHTHoi o поля. Прелложенная л тпия задержки содерж - т дмэлектрическу п одложку с ферритовой пленкой, нa faгниченной постоянным магнитным полем касательно ее глоскостп, входной преобразователь СВЧ-сигнала в поверхностную магнптостатгтескую волну (ПМСВ) , выходной преобразователь ПМСВ п СВЧ- сигнал и -larHHTH- ino систему, создающую постоянное мах нктное поле. Преобр-язовгтелм могут быть выполнень в Bit- де пленки металла, напьшенной ка ферритов лп плен)су, ипи в виде пленки металла , напьшенной на диэлектричсскута подлоткку. Предложенная лин1тя задержки может являться элементом многоканальной линии задержки, v которой входные преобразователизапитываются от одной подводяп;ей линт1И, а выходной преобразователь кз едого элемента рассчитан либо на определенное время задержки , либо на определенную частоту, 3 ил. Q

СОВХОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51) Н 03 Н 7!30

ОПИСАНИЕ ИЗОЕ."РЕТЕ:-m .1Я и АВТОРСНбму ОВЙДЕ ГЕЛЬС7 ЪГОСУДАРСТВЕННЬ"Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 15. 08. 92. Вюл. @ 30

° (21) 4167811/21 (22) 26. 12. 86 (71I) Институт радиотехники и электроники AH СССР (72) A.Á.ÂàëÿacêèH; А.В.Вашковский и A.Á.Ñòàëüèaõoâ (53) 621.374.5 (088.8) (56) Вапнэ Г.N. СВЧ-устройства на магнитостатических волнах. — Обзоры по электронной технике, сер. вып. 8 (1060) с.38. — N.: ЦНЧИ

"Электроника", 1984 г.

Owens f..N. Carter R.L. Hapnetostatics advance: the shape of waves

to сове. — Nicrowave Systems News, 1983, и. 13, р.103-110. (54) (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах обработки сверхвысокочастотных сигналов. Целью изобретения является увеличение интервала рабочих температур, что достигается оптимальным выбором угла-, под которым распо„„ЯЦ„„1 38572 ложен входной преобразователь относительно направления постоянного магнитного поля. Предло:кенная линия задержки содержит диэлектри .ескую псдложку с ферритовой пленкой. намагниченной постоянным магнитным полем касательно ее плоскости, входной преобразователь СВЧ-сигнала в ловерхностН о магhn «c тическую волну (ПМСВ), выходной преобразователь ГКСВ и СЯЧ-. сигнал и магнн-.ную систему. создающую постоянное магнитное поле. Преобрл.зовгтели могут быть вы-, олнены в виде пленки металла, напьленной 1:а ферритовую пленку,:гяи в виде пленки металла, напыленной на днэлектричсскую подложку. Предложенная линия задержки може-. являться элементом многоканальной линии задержки,, в которой входные преобразователи запитываются от одной подводящей линии, а -зьыс дной преобразователь каждого элемента рас— считан либо на определенное время saдержки, либо на определенную частоту.

3 HJI

Выходной полосковый преобразователь ч вььполнен криволинейным и его форма описывается следующими вырджениямио

s1n ll

x(t) = ----- (р + 1 + л

2kd — ----- jI

sh(2d kd

cth(Ыkd) I р o(+ e !

+ p сй(ЫИ) Г 6 +0t

1 2ы

sh (2о(Ы) — координаты соответствен- но в направлениях Й, и нормали к И в системе координат с центром, совпадаюпрщ с центром

5» входного преобраэовате- " ля9

1,- заданное время задержки

СВЧ сигнала; гдехиу

Изобретение относится к ради-.,технике и может быть использовано в системах обработки сверхвь"сокочастотных сигналов.

Целью изобретения является увепи5 чение интервала рабочих температур.

На фиг. 1 приведена конструкция термостабильной линии задержки; на фиг. 2 — разрез Л-А на фиг, 1; нд r фиг.3 — - векторная диаграмма, характеризующая поведение групповой сксросТН поверхностной магHHYocTQYBческой вопны при изменении гемпературы, 1

Хермостабильндя линия задержки содержит диэлектри ескум подложку с ферритовой пленкой ?, ндмдгнпч-нно1 постояли>зп"1 ма Гпитным полеу t Н касательно ее плоскости„ входной преобразователя 3 СВЧ-сигнала в поЭГ верxHостнj10 маги!IтостатичеcKу RG31ну (ПИСВ}, выходной преобразователь 4

ПИСВ в СВЧ-сигнал и магнитную систему (не показана),. создающу;с постояно ное магнитное поле Н „. Входной преобразователь 3 выполнен а виду прямо- линейного отрезка полосковой линии и расположен к направлению постоянного магнитного поня под углом ц

Ф - г выбранным из условия и (1 (. - (а

+ sin ц cth(d kd)

Г 2а

sin ц (g

2kd РЯЬ(2Ы и)

4), Ю, +

cos p, /л = (re „03 (а/. t, q) 2

" н и)ч (4 Г M(t)73

Мн= gН

e(t =(150-0,3е) намагниченность насыще;шя, намагниченность насыщен:г: при нормальных условиях (° толщина ферритовой пленки (мм ); волновое число магнитостдтической волны гидромагнитное отношение для электрона; температура в рабочем интервале температур линии задержки, область изменения которой задается неравенством ("С

k (д - (о

0 2

БОО

3 9 ) .,( (d- M

ff

< Я) — — —1,8у

Преобразователи 3 и 4,, как правило, выполняются в виде гченки металла, напыляемой на феррйтовую пленку

2. В качестве диэлектрической подложки и ферритовой пленки мог r использоваться, например, гддолннийгаллиевый гранат с эпитаксиальпои пленкой железоиттриевого граната.

Преобразователи 3 и 4 могут быть выполнены также в виде пленки металла, напыляемой на диэлектрическую подложку, к которой прижимается ферритовдя пленка 2.

Термостабильндя линия задержки работает следующим образом. подложку 1 е феpритовой плeнкой 2, входнья 3 и выходным А преобразовд»

1438572

5 10

0 (r — — агсС1, 4 я in(!? () л - — ) р !!

? м

+ (1 + ---} ь- н

cns q + (2с, 8 in Cg

+ sin Ц ° cth(4kd) (.ыч

+ cos !!! з 9 !

2kd .! sb (2о(Ы) телями помещают в магнитное поле Н которое ориентировано в плоскости ферритовой пленки 2, при этом входной преобразователь 3 расположен к направлению Н под углом ц . При подаче СВЧ-сигнала на входной преобразователь 3 в ферритовой пленке 2 возбуждается ПИСВ. Иалая групповая скорость ПМСВ обеспечивает задержку сигнала, снимаемого выходным преобразователем 4.

Так как ПИСВ возбуждается преобразователеи 3, наклоненным к направлению постоянного магнитного поля„ то направление волнового вектора ПИСВ

K не будет совпадать с нормалью к

Н . В этом случае направление групповой скорости ГП1СВ Г начтптает не гр совпадать ни с направлением к, ни нормалью к магнитному полк>. Ири этом появляется сектор возможных напрлв!?ений U»?! (фиг.3), в кот»?ром папра ление U »р при заданных значениях частоты и Й„определяется намаг?!и!!е?!?!остью ферритовой пленки, которая зави-. сит OT температуры. С ростом T nM!Ipps гуры иамагниченность уменьшается, угол между П»р и Г увеличивает я, при

»

"- òîì модуль О» монотонно умен шается. Таким образом, при ?!зл!енении температуры получают пространственное разделение замедляемого СВЧ-сигнала.

Преобразователь 4, форма которого описывается выражениями, полу енннми с учетом зависимости направления U, и ее величины от температуры, будет обеспечивать постоянную задержку 7 сигнала при изменении температуры, так как расстояние L между входным преобразователем 3 и учас ком выходного преобразователя 4, на который приходит ПИСВ при данной температуре, изменяется прямо пропорционально изменению модуля групповой скорости

Таким образом, величина зал держки СВЧ-сигнала i. = --- о»тает(П„ i ся постоянной при изменении температуры в интервале, определяемом приведенным неравенством. Как показали оценки, для сантиметрового диапазона длин волн интервал рабочих температур предлагаемой линии задержки моО жет составлять, 180, что значительно больше, чеи у прототипа (!1 60 ), Термостабильная линия задержки может являться элементом многоканальной линии задержки, в которой

55 входные преобразователи эапитываются от одной подводящей линии, а выходной преобразователь каждого элемента рассчитан либо на опрелеленное время задержки, либо на определенную частоту.

Формула изобретения

Термостабильная-линия задержки, содержащая диэлектрическую подложку с ферритовой пленкой, намагниченной постоянным магнитным полем Й,? касательно се плоскости, на которой расположены входной преобразователь, выполненный в виде прямолинейного отрезка полосковой линии, и выходной преобразователь, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличения интерв.?ла рабо .их те! ?пепатур, входной преобразователь pæ;i-"ложен под угл м (относительно !!аправле!!?!я магнитного поля НО, а выходной прсобраэователь выполчеEt кр iFолинейныи, прием форма и расположение преобпаэователей выбрано,иэ соотношений:

4 т!!м„

2 k.1

+ i!.h(dkd) 1 P,, .+ I — ------; ---- 1f

sh (2 ?" А }

2kd

acth(dkd) (e + с(„„(,—, „-)-1 где х и у — координаты соответственно в направлениях Н!? и нор»

-Ф мали к Н в системе координат с центром, с звпадающ?!и с ?!ент1?ом входного пре.обраэователя; заданное время задержки

СВЧ сигналз;

1438572 у ду t v (:у, — с.

2 ...г н

Ы - Ы

2 у, 2 уу на;

-с>„, )" у - и у! димОд

80 уду „ t л с у

Ъ У.У У 9 У д(t) (1 у .О 1с-) 1,амЯ;. НнтУУНУНОСТУ- насыщения Гс1с

НЯМЯГНИтУСЦЦОУ l H HB

IÎ сьщения при норМЯЛЬНЫХ $ ÃËÎÍHHÕ

ГС 9 толууСиня фяпрптозой

ПЛЕНКИ,ММ i9

ПОЛУУОВОР 4ИСЛО МЯГ» н Hто Р тя тц .сиску-;g волны" с„ су ()

Ю уу у - Гиромагнитное Отнлспение для электротемпература н рабочем интернале тем ператур лилии заjl c. р у к и 9 о О.у у а с т ь изменения которой эядяется нераГуЕн» (с j

343S572

Составитель Н.Логутко

Редактор И.Васильева Техред N.Яндык Корректор М.Васильева

Заказ 3471

Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4