Читать статья по физике: "Применение ориентированных графов к анализу ферритовых СВЧ - циркуляторов" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Применение ориентированных графов к анализу ферритовых СВЧ - циркуляторов Кирсанов Юрий

Аннотация Данная работа посвящена изложению результатов экспериментального исследования расщепления резонансных типов колебаний, а также распределения электрической составляющей СВЧ - поля в намагниченном ферритовом резонаторе с целью выявления физических закономерностей эффекта циркуляции и построения на основе полученных результатов двух моделей сигнального графа У- циркулятора. Одна модель графа позволяет рассчитывать распределение энергии СВЧ поля в самом ферритовом циркуляторе при подключении к нему различных управляющих элементов. Другая - позволяет определить требования к отдельным У- циркуляторам, каскадируемым в многоплечные циркуляторы, выявить особенности построения таких многоплечных циркуляторов, а также существенно упростить расчет коэффициентов передачи между плечами многокаскадных гибридных интегральных СВЧ схем, использующих многоплечные циркуляторы.

Введение Использование аппарата сигнальных графов даёт возможность производить расчеты схем более наглядным и экономном способом, чем в случае использования для тех же расчетов соответствующих алгебраических уравнений. Кроме того, граф можно преобразовать, получая эквивалентные графы. Эти преобразования имеют более наглядный физический смысл, чем преобразования соответствующих алгебраических уравнений.

Основным математическим выражением при расчете графов является формула, предложенная С.М. Мэзоном [1]: передача графа Тγμ между узлами «γ» и «μ» равна Тγμ == (1) где: Рк - передача к-го прямого пути от истока к стоку;

n - число прямых путей;

∆ - определитель графа, вычисляемый согласно выражению: ∆ = 1-+-+ … где: Lj - все петли обратной связи данного графа;

Lj Ln - произведение несоприкасающихся пар петель обратной связи;

Lj LmLl - произведение несоприкасающихся троек петель обратной связи;

и т.д.

Δk - величина Δ для части графа, которая не касается «к»- го прямого пути. Правило Мэзона позволяет определить любой узловой сигнал от известного источника возбуждения.

1. Результаты экспериментального исследования расщепления резонансных типов колебаний в У- циркуляторе Исследование расщепления резонансных типов колебаний в зависимости от внешнего подмагничивающего поля проводилось мной двумя методами:. путём определения частоты резонанса колебаний по накоплению энергии в резонансе;. путём определения частоты резонанса колебаний из измерений входного импеданса ферритового резонатора.

Первый метод заключается в сравнении мощности сигнала, поступающего в ферритовый резонатор с мощностью накопленной в резонаторе. Второй метод основан на том, что собственные частоты резонансных типов колебаний, возбуждаемых в ферритовом резонаторе, различны и при резонансе какого-либо типа колебаний на входе устройства должен наблюдаться экстремальный коэффициент отражения.\

Для исследований был настроен макет дорезонансного У-циркулятора. Блок схема установки, на которой проводились исследования, изображена на рис.1.

На рис.2 даны графики расщепления резонансных типов колебаний в зависимости от приложенного внешнего подмагничивающего поля, снятые первым методом. Связь ферритового резонатора с

Похожие работы