CC BY
34
считанными при использовании численных методов ллн низших, магнитных колебаний. Диаграмма направленности дискового ОДР при возбуждении в нем низших магнитных колебаний имеет форму ДН магнитного диполя и сужается при увеличении отношения L!2r„.
I Ильченко M. Е., Кудинов Е. В. Ферритовые и диэлектрические резгнатогы СВЧ. Киев: Изд-во Киев, ун-та, 1973. 173 с. 2. Трубин А. А. Расчет коэффициентов связи диэлектрических резонаторов со свободным пространством.— В кн.: Метол ы функциональной электроники в реализации радиотехнических устройств. Киев: УКРНИИНТИ, 1982. 45 с. 3. J loh Г., Rudokas И. Nuv method for computinq the resonant frequences of dielectric resonators.— IEEE Trans. 1977, MГ'Г — 25, 1, p. 52— 64. 4 Verplankeu M., van Blariel J. The maqnetic-dipd resonances of ring resonators of veru hiqh permittivitu. IEEE Tran-., 1979, MTT=27, 4, p. 328—333.
Поступила в редколлегию 07. v9.82
УДК 621.372.832
В. И. ЦЫМБАЛ, ст. науч. сотр., Г. Н. ШЕЛАМОВ, канО. техн. наук
МАЛОГАБАРИТНЫЕ СВЧ-РЕЗОНАТОРЫ В ВОЛНОВОДНО-ЩЕЛЕВОИ ЛИНИИ
Резонаторы, объемы которых, по йрайней мере, на порядок меньше объема металлического резонатора на основе стандартного прямоугольного волновода, относятся к категории малогабаритных. Отметим, что не все малогабаритные СВЧ-резонаторы рационально применять в сочетании с волноводно-щелевыми линиями [1, 2]. Так, пла-нарность конструкции сохраняется при использовании диэлектрического петлевого в виде короткозамкнутого проволочного витка, фер-ритового и металлического дисков типов резонаторов.
Ниже приводятся результаты экспериментального исследования характеристик взаимодействия (см. таблицу) малогабаритных СВЧ-резонаторов 1 с волноводно-щелевой линией на основе стандартного прямоугольного волновода сечением 17 X 8 мм. С целью уменьшения воздушного зазора магнитной системы при исследовании ферритовых резонаторов использовался волновод сечением 17x4 мм. Толщина диэлектрической подложки 2 s = 0,3 мм, диэлектрическая проницаемость б = 2,2, зазор между металлическими пластинами 3 t = 1 мм. Петлевой резонатор изготовлен из посеребренной проволоки диаметром 0,5 мм, а металлический диск — из пластины толщиной 0,2 мм. Материал ферритового резонатора — железоиттриевый гранат с намагниченностью насыщения 0,175 Тл и шириной линии ферромагнитного резонанса 40 а/М. Размеры диэлектрического резонатора выбраны таким образом, чтобы резонансные частоты Н106- и ¿'^-колебаний, соотношение между которыми определяется отношением диаметра D к толщине с резонатора [3], оказывались в рабочем диапазоне частот используемого волновода.
Результаты измерений сведены в таблицу, в которой указаны геометрические размеры резонаторов, а также резонансная частоты /, и коэффициент передачи в точке резонанса 7Р.
Резонаторы, укрепленные на перемещаемом поперек волновода пенопластовом держателе, располагались со стороны диэлектрической
3 - 3 720
33
подложки, так как при расположении резонаторов возле металли-. ческих пластин щелевой линии наблюдается уменьшение их добротности. Максимальная связь резонаторов с волноводно-щелевой линией имеет место при симметричном расположении резонаторов относительно щели. Исследовались характеристики взаимодействия при асимметричном расположении диэлектрического резонатора; при этом происходит интенсивное возбуждение более высокочастотного £П6-колебания, для которого !ре — 16,5 ГГц и Тре = —18 дБ.
Тип 'линии передачи
Тип резонатора
Диэлектрический с—1,2 мм; £>=2,8 мм; е=80
Петлевой £>=6 мм
Ферритовый £>=0,5 мм
Металлический диск £)=7 мм
до=0; /р„=13,33 ГГц; ГрН=-45 ДБ
х0= 1,5 мм; 12,87 ГГц; ТрН~-23 дБ
хо=0,5 мм; /р=15,83 ГГц; Гр=— 40 дБ
х0=0; /р=15 ГГц; 7-р = 20 дБ
х0=\,5 мм; /р= 16,1 ГГц; Гр=—30 дБ
х„=0; /р= 12,85 ГГц; 7р=—23 дБ
*0=0; /р= 16,35 ГГц; Тр=—35 дБ
х0=0; / =15 ГГц; Г =11 дБ
х0=0; /р=17,1 ГГц; Тр=-24 дБ
Для сравнения (см. таблицу) были измерены аналогичные характеристики взаимодействия исследуемых резонаторов с прямоугольным волноводом того же сечения, что и волноводно-щелевая линия. Для всех типов резонаторов в волноводно-щелевой линии наблюдается увеличение параметра связи, особенно это характерно для диэлектрического резонатора.
Погрешность измерений, определяемая точностью используемого панорамного измерителя КСВН типа Р2-32, составляет 0,5 % для частоты и 5 % для коэффициента передачи.
1. Гвоздев В. И,, Хитрое С. С. Линии передач для интегральных схем СВЧ.— Зарубеж. радиоэлектроника, 1982, № 3, с. 86—107. 2. Лерер А. М., Михажв-ский В. С., Цветковская С. М. Расчет параметров одного типа волноводно-щелевых линий.—Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника, 1981, т. XXIV, № 10, с. 46—51. 3. Шеломов Г. Н. Резонансные частоты и собственная добротность диэлектрически» СВЧ резонаторов.— Радиотехника, 1977, т. 32, № 1, с. 93—95.
Поступила в редколлегию 13.09.82
