Файл: Семенов Н.А. Техническая электродинамика учеб. пособие для электротехн. ин-тов связи.pdf

лощающего аттенюатора (рис. 13.17), только в данном случае пог­ лощение в материале управляется внешним током. Хорошее сог­

ласование p-t-R-ПЛаСТИНЫ С ВОЛНОВОДОМ В обеСТОЧеННОМ С О С Т О Я Н И И ' достигается при 1=А/2 либо с помощью дополнительных перехо­

дов на ее концах, выполненных из диэлектрика с тем же значе ­

нием е.

Рис. 15.31

В монолитных микросхемах свч используется общий полупро­

Полупроводниковые элементы дают возможность создавать раз­ нообразные схемы с плавным и ступенчатым изменением затуха­

Рис. 15.32

любое число каналов. Включение последовательно нескольких дио­

Глава 16.

ВОЛНОВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА С ФЕРРИТАМИ

16.1. Свойства свч ферритов

АНИЗОТРОПНЫЕ СРЕДЫ. ТЕНЗОРЫ ПРОНИЦАЕМОСТИ

Теорема взаимности (параграф 7.7) справедлива для изотропных линейных сред. Если устройство содержит анизотропные элементы (см. параграф 1.4), его свойства различны для волн противополож­ ных направлений, т. е. оно невзаимно. Невзаимные узлы, выпол­ няющие специфические функции, используют преимущественно ани­ зотропные магнетики—ферриты и широко применяются в трактах свч.

В линейном анизотропном магнетике каждая координатная со­ ставляющая вектора В представляет собой линейную функцию трех компонент Н:

связано с их кристаллическим строением, т. е. упорядоченным рас­ положением составляющих их частиц. Большинство твердых тел —

поликристаллы. — обладают мелкокристаллической структурой, со­ стоящей из большого числа сросшихся мелких, хаотически распо­

венной электрической или магнитной анизотропией. Примером про­ явления электрической анизотропии является двойное лучепрелом­ ление пластинки исландского шпата. В твердых телах, жидкостях и газах при воздействии сильных магнитных и электрических полей возникает искусственная анизотропия. Такова электрическая ани­ зотропия электронного газа в верхних слоях атмосферы, вызванная магнитным полем земли, электрическая анизотропия нитробензола в постоянном электрическом поле (эффект Керра) и, наконец, маг­ нитная анизотропия феррита в постоянном магнитном поле. Искус­ ственная анизотропия вызывается также деформацией кристалла при его одностороннем сжатии или растяжении, т. е. под действием механических сил.

Характер распространения электромагнитных волн в анизотроп­ ных диэлектриках и магнетиках во многом сходен, что определяет­ ся симметрией уравнений Максвелла относительно электрических и магнитных векторов. В уравнения макроскопической электроди­ намики компоненты тензора.ЦІЛІЇ или ||е|| входят как заданные ве­ личины, поэтому вопрос об естественном или искусственном проис­ хождении анизотропии здесь несущественен. Дальнейшее изложе­ ние, ограниченное анизотропными магнетиками—ферритами, дает основу для рассмотрения волн также и в анизотропных диэлектри­ ках.

Ф е р р и т ы составляют группу ферромагнитных веществ, обла­ дающих очень малой проводимостью и называемых поэтому магнитодиэлектриками. Электромагнитные волны распространяются в ферритовой среде с незначительным поглощением, их взаимодейст­ вие со средой приводит к ряду своеобразных явлений. В состав ферритов входят окислы железа и других металлов. На свч в ос­ новном применяется три типа ферритов, отличающихся химичес­ ким составом и структурой кристаллов:

— простые ферриты с кубической кристаллической структурой типа шпинели (феррокскубы), содержащие, кроме окислов железа, окислы таких металлов, как марганец, кадмий, магний, кобальт, никель, алюминий, хіром ,('в той или иной комбинации);

—ферриты с гексагональной кристаллической структурой типа магнетоплюмбита (ферроксдюры), содержащие окись бария (или кальция, стронция, свинца) совместно с теми или иными из выше­ перечисленных окислов;

—ферриты со структурой граната, содержащие окислы железа совместно с окислами иттрия или редкоземельных металлов; эти ферриты имеют малую намагниченность насыщения и самые низ­ кие магнитные потери.