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发表于 2009-12-30 00:29:33
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隔离器对放大器的保护作用是很明显的,因为微波放大管的输出匹配在有大功率反射回来的时候,很容易造成失配而烧毁的;隔离器的材料是采用铁氧体(石榴石,也就是复合钇铁石榴石YIGs 和复合钇钆石榴石YGdIGs 或钐钴复合材料)隔离器又称单向器,它是一种单向传输电磁波的器件,当电磁波沿正向传输时,可将功率全部馈给负载,对来自负载的反射波则产生较大衰减,这种单向传输特性可以用于隔离负载变动对信号源的影响。场移式隔离器和法拉第旋转隔离器是微波系统中常用的两种隔离器件。现以场移式隔离器为例,进一步讲述铁氧体隔离器的工作原理。
当将外加直流磁场H0与电磁波传输方向垂直并同时作用在铁氧体中时,称这种被磁化的铁氧体为横向磁化铁氧体。在该铁氧体内将产生不可逆场移效应,利用这一特性可以制成单向传输器件。
在矩形波导中沿其纵向放置一块铁氧体片,并外加横向直流磁场H0。如下图,当电磁波沿波导正向传输时,将产生图示的正反向场强的场移现象。当波正面传输时,由于ur+很小将使电磁场离开铁氧体使TE10波的场强最大值位置向右略有偏移,而对反向传输的电磁波,由于ur-很大将使电磁场能量能量集中于铁氧体附近,使TE10波的场强分布向左产生偏移,如图所示。这种由横向磁化铁氧体引起的场强分布偏移现象称场移效应。利用这种效应做成的单向器称为场移式隔离器。
图一 不可逆场移效应
隔离器的一种典型应用是隔离振荡器与其负载以稳定振荡器的工作,当将隔离器置于振荡器与负载之间时,利用其单向传输特性,振荡的信号只能无衰减的馈给负载,而由负载反射的电磁波不能反馈回振荡器,这样当负载产生变动时不致影响振荡器的稳定工作,因而提高了振荡器的频率稳定性。
总之,前向到负载,功率被负载吸收;如果负载开路或短路,都是全反射则经过隔离器后,反射功率被铁氧体旋磁偏转到第三端口衰减到负载吸收.
本文来自:我爱研发网(52RD.com) 详细出处:http://www.52rd.com/bbs/Detail_RD.BBS_141777_26_1_1.html |
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