СВЕТОВОДЫ

Затухание магнитных волн.

 

m ³ 1, n= 0.

 

 

           
   
   
 
 
 

 


Силовые линии не соприкасаются со стенками волновода.

           
   
 
 
   
f
 

 


 

 
 


           
 
 
   
   
 

 


 

qB – угол полного внутреннего отражения.

HE11 – только для нее Vкр=0

 
 


 
 



E
Техника СВЧ. Элементы волноводного тракта.

Ферритовые невзаимные ослабители.

(на СВЧ)
Поведение ферритов на СВЧ в присутствии внешнего источника во времени магнитного поля может быть рассмотрен с учетом собственного магнитного момента электрона. Магнитный момент совершает свободную прецессию подобно протону с угловой частотой w0.

 
 


H0 – напряженность постоянного магнитного поля;

g = 2;

c – заряд;

m – масса электрона.
В результате трение уменьшается и феррит становится намагниченным. Иначе обстоит дело, когда к ферриту приложено высокочастотное магнитное поле с частотой w близкой к w0. Пусть оно имеет круговую поляризацию и ориентировано перпендикулярно к .

Пусть направление вращения H~ совпадает с прецессией М. При w = w0 H~ остается неподвижным относительно М. Следовательно, ВЧ магнитное поле постоянно стремится увеличить j.

Нарастание амплитуды ограничено магнитным трением. В результате достигается установившийся режим y = const. Энергия ВЧ магнитного поля непрерывно рассеивается в виде тепла. В случае, противоположном вращению М и H~, поглощения энергии не происходит.

Таким образом, при совпадении направлений, вращения вектора ВЧ магнитного поля и магнитного момента электрона, феррит ведет себя подобно резонансному контуру с частотой w0, т.к. w0 зависит от Н0, потери в феррите проходят через резонансный максимум (1).

 
 


 

 
 
Н0 рез.

 


При взаимно противоположных направлениях вращения потери не имеют максимума (2). Описанное явление носит название ФМР (ГМР). Существование потерь может быть описано комплексной величиной относительной диэлектрической проницаемости. В случае феррита – комплексной магнитной проницаемостью. Чтобы учесть различия двух направлений круговой поляризации, вводят две комплексные магнитные проницаемости.

m+ - относительная магнитная проницаемость, соответствующая положительному или правому (в направлении часовой стрелки) вращению вектора Н~, при котором потери имеют резонансный максимум.

Соответственно, m- - комплексная проницаемость при отрицательной или левой круговой поляризации вектора Н~.

;

 

 
 

 


 

рез. контур