RU2356120C2 - Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices - Google Patents
Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices Download PDFInfo
- Publication number
- RU2356120C2 RU2356120C2 RU2007124116/09A RU2007124116A RU2356120C2 RU 2356120 C2 RU2356120 C2 RU 2356120C2 RU 2007124116/09 A RU2007124116/09 A RU 2007124116/09A RU 2007124116 A RU2007124116 A RU 2007124116A RU 2356120 C2 RU2356120 C2 RU 2356120C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- screen
- ferrite
- steel plate
- gap
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в интегральных СВЧ-устройствах, содержащих ферритовые элементы.The invention relates to radio engineering and can be used in integrated microwave devices containing ferrite elements.
Известно устройство намагничивания, состоящее из двух параллельных стальных пластин и двух одинаковых постоянных магнитов прямоугольной формы, расположенных между пластинами и присоединенных одноименными полюсами к одной и противоположными полюсами к другой пластинам. Величина магнитного поля в рабочем зазоре, образованном пластинами в промежутке между магнитами, регулируется при помощи стальных шунтов, расположенных на внешней боковой поверхности постоянных магнитов (авторское свидетельство №951208, СССР, кл. G01R 33/05, 1982).A magnetization device is known, consisting of two parallel steel plates and two identical permanent rectangular magnets located between the plates and connected by the same poles to one and opposite poles to the other plates. The magnitude of the magnetic field in the working gap formed by the plates in the gap between the magnets is regulated by steel shunts located on the outer side surface of the permanent magnets (copyright certificate No. 951208, USSR, class G01R 33/05, 1982).
Однако это устройство не имеет защиты от внешних магнитных полей и сильно шунтируется окружающими стальными предметами.However, this device does not have protection against external magnetic fields and is strongly shunted by surrounding steel objects.
Известна также магнитная система, в которую введены дополнительные постоянные магниты, третья стальная пластина и экран, при этом дополнительные магниты установлены вторыми одноименными полюсами на противоположной поверхности второй стальной пластины, их первые одноименные полюса соединены третьей пластиной, первая и третья стальные пластины соединены с экраном, между второй стальной пластиной и экраном выполнен зазор. Для регулировки поля в рабочем зазоре установлен регулировочный винт в третьей пластине напротив рабочего зазора, а между экраном и магнитами размещены витки катушки управления (авторское свидетельство №1781744, СССР, кл. H01R 33/05, 1992).A magnetic system is also known in which additional permanent magnets, a third steel plate and a shield are inserted, with additional magnets mounted by second poles of the same name on the opposite surface of the second steel plate, their first poles of the same name connected by a third plate, the first and third steel plates connected to the screen, a gap is made between the second steel plate and the screen. To adjust the field in the working gap, an adjustment screw is installed in the third plate opposite the working gap, and control coil turns are placed between the screen and magnets (copyright certificate No. 1781744, USSR, class. H01R 33/05, 1992).
Однако эта магнитная система не обеспечивает температурной стабильности характеристик намагничиваемых ферритовых устройств.However, this magnetic system does not provide temperature stability to the characteristics of magnetized ferrite devices.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является экранированная магнитная система с механической и электрической регулировкой напряженности поля в рабочем зазоре, которая дополнительно содержит встроенные системы термокомпенсации и термостатирования намагничиваемого ферритового устройства. Конструкция магнитной системы выполнена в виде навесного элемента микрополосковых схем. Система термокомпенсации имеет две механические регулировки, позволяющие при настройке устанавливать заданные значения выходных параметров устройства и компенсировать технологические разбросы температурных характеристик магнитных материалов. Термокомпенсация параметров устройства достигается за счет введения в замкнутый магнитопровод термомагнитного сопротивления, выполненного из термомагнитного сплава, и дополнительной регулировки длины рабочего зазора магнитной системы. Термостатирование устройства обеспечивается за счет введения регулируемого термоэлемента и теплоизоляции магнитной системы (авторское свидетельство №5065565, РФ, кл. Н01Р 11/00, 1996).Closest to the proposed invention is a shielded magnetic system with mechanical and electrical adjustment of the field strength in the working gap, which additionally contains built-in temperature compensation and thermostating magnetized ferrite devices. The design of the magnetic system is made in the form of a hinged element of microstrip circuits. The thermal compensation system has two mechanical adjustments, which allow setting the set values of the device output parameters and adjusting the technological variation in the temperature characteristics of magnetic materials. Thermal compensation of the device parameters is achieved by introducing thermomagnetic resistance made of thermomagnetic alloy into the closed magnetic circuit and additional adjustment of the working gap length of the magnetic system. Thermostating of the device is ensured by introducing an adjustable thermocouple and thermal insulation of the magnetic system (copyright certificate No. 5065565, RF,
Недостатками такого устройства являются узкий температурный диапазон термокомпенсации, что вызывает необходимость дополнительного термостатирования и теплоизоляции устройства, а также высокая сложность настройки системы термокомпенсации и ее низкая виброустойчивость.The disadvantages of this device are the narrow temperature range of thermal compensation, which necessitates additional temperature control and thermal insulation of the device, as well as the high complexity of setting up the thermal compensation system and its low vibration resistance.
1. Целью предлагаемого изобретения является повышение термостабильности и виброустойчивости намагничиваемых ферритовых устройств.1. The aim of the invention is to increase the thermal stability and vibration resistance of magnetizable ferrite devices.
Указанная цель достигается тем, что в известную магнитную систему, состоящую из замкнутого стального экрана прямоугольной (или цилиндрической) формы; стальной пластины (или диска), расположенной внутри экрана параллельно его внутренним плоским поверхностям с зазором между ее боковой поверхностью и внутренней поверхностью экрана; двух пар одинаковых прямоугольных (или двух одинаковых кольцевых) магнитов, расположенных по обе стороны пластины (диска), присоединенных одноименными полюсами к пластине (диску), а противоположными полюсами к противолежащим внутренним плоским поверхностям экрана; регулировочного стального винта, установленного в резьбовом отверстии экрана напротив одной из поверхностей пластины (диска); прямоугольной (цилиндрической) электрической катушки из немагнитного проводника, расположенной в зазоре между боковой поверхностью пластины (диска) и внутренней боковой поверхностью экрана; коаксиальные вводы СВЧ-сигнала, подключенные к ферритовому устройству и вводы электропитания катушки, установленные в отверстиях основания экрана, вносятся изменения: регулировочный винт устанавливается в резьбовом отверстии стальной пластины (диска); резьбовое отверстие стального экрана заменяется на технологическое отверстие, дополнительно вводятся: вторая стальная пластина (диск), примыкающая к первой пластине с противоположной стороны от технологического отверстия; второй стальной экран, закрывающий технологическое отверстие; полимерный материал, заполняющий пространство между регулировочными винтом и технологическим отверстием, а также предъявляются дополнительные требования к свойствам постоянных магнитов и их размерам, а именно: температурные коэффициенты остаточной индукции постоянных магнитов αM0, αM1, расположенных с одной и с другой стороны пластины (диска) должны удовлетворять условиюThis goal is achieved by the fact that in a known magnetic system consisting of a closed steel screen of rectangular (or cylindrical) shape; a steel plate (or disk) located inside the screen parallel to its internal flat surfaces with a gap between its side surface and the inner surface of the screen; two pairs of identical rectangular (or two identical ring) magnets located on both sides of the plate (disk), connected by the same poles to the plate (disk), and opposite poles to opposite internal flat surfaces of the screen; an adjusting steel screw installed in the threaded hole of the screen opposite one of the surfaces of the plate (disk); a rectangular (cylindrical) electric coil of a non-magnetic conductor located in the gap between the side surface of the plate (disk) and the inner side surface of the screen; coaxial microwave signal inputs connected to a ferrite device and coil power inputs installed in the openings of the screen base are amended: the adjusting screw is installed in the threaded hole of the steel plate (disk); the threaded hole of the steel screen is replaced by a technological hole, additionally introduced: a second steel plate (disk) adjacent to the first plate on the opposite side of the technological hole; a second steel screen covering the process opening; polymeric material filling the space between the adjusting screw and the technological hole, as well as additional requirements are imposed on the properties of permanent magnets and their sizes, namely: temperature coefficients of the residual induction of permanent magnets α M0 , α M1 located on one and the other side of the plate (disk ) must satisfy the condition
гдеWhere
4πМ0 - намагниченность насыщения феррита;4πM 0 is the saturation magnetization of ferrite;
αF - температурный коэффициент размагничивания феррита;α F is the temperature coefficient of demagnetization of ferrite;
Н0 - требуемая напряженность магнитного поля в рабочем зазоре;H 0 - the required magnetic field strength in the working gap;
µ0 - магнитная постоянная;µ 0 is the magnetic constant;
а отношение площадей полюсов SM0 и SM1 выбранных, согласно условию (1), постоянных магнитов должно удовлетворять условиюand the ratio of the pole areas S M0 and S M1 selected, according to condition (1), of the permanent magnets must satisfy the condition
где BM0 и BM1 - остаточные индукции выбранных магнитов.where B M0 and B M1 are the residual inductions of the selected magnets.
2. С целью миниатюризации устройства по п.1 внесены изменения: постоянные магниты из рабочего зазора устанавливаются в зазоре между боковыми поверхностями стальных пластин и боковой поверхностью стального экрана; коаксиальные вводы СВЧ-сигнала и электропитания катушки устанавливаются в отверстиях боковой поверхности экрана.2. In order to miniaturize the device according to
Конструкция устройства по п.1 представлена на фиг.1. Конструкция устройства по п.2 представлена на фиг.2.The design of the device according to
Устройство состоит из замкнутого стального экрана 1, стальной пластины (диска) 2, постоянных магнитов 3 и 4 (стрелками указаны направления намагничивания), отличающихся термомагнитными свойствами и размерами полюсов и удовлетворяющих условиям (1) и (2), регулировочного винта 5, дополнительного стального полюса 6, технологического отверстия 7, полимерного материала 8, дополнительного стального экрана 9, ферритового устройства 10, электрической катушки 11, коаксиальных СВЧ-вводов 12, вводов электропитания катушки 13, диэлектрической подложки микрополосковой схемы 14, коаксиально-полосковых переходов 15, корпуса микрополосковой схемы 16.The device consists of a closed
Устройство по п.1 работает следующим образом. Постоянные магниты 3 и 4 создают магнитные потоки, которые, суммируясь, входят в стальную пластину (диск) 2, далее в регулировочный винт 5 и дополнительный полюс 6. Далее магнитный поток разделяется на три исходящих потока: 1) через рабочий зазор, образованный дополнительным полюсом 6 и экраном; 2) через регулировочный зазор, образованный торцом регулировочного винта и экраном и 3) через боковой зазор, образованный боковой поверхностью пластины (диска) и экраном. Регулировка величины поля в рабочем зазоре осуществляется за счет перераспределения магнитных потоков, которое возникает при ввинчивании/вывинчивании винта 5. Доступ к винту обеспечивает технологическое отверстие 7. По окончании настройки на заданную величину поля в рабочем зазоре положение винта прочно фиксируется при помощи полимеризующегося материала 8 (например, герметик, эпоксидная смола и проч.), который заливается в полость между винтом 5 и экраном 1 через технологическое отверстие 6, а само отверстие закрывается дополнительным стальным экраном 9. Фиксация винта полимерным материалом устраняет люфты резьбового соединения, что повышает виброустойчивость механической настройки системы и дополнительно повышает прочность всей конструкции. Электрическая регулировка поля в рабочем зазоре осуществляется за счет изменения величины и направления тока в электрической катушке 11, установленной в промежутке между боковой поверхностью пластины (диска) 2 и экраном 1. Подвод электропитания катушки осуществляется посредством изолированных вводов 13, проходящих через отверстия в основании экрана. Коаксиальные вводы 12 используются для подключения ферритового СВЧ-устройства. Конструктивно устройство выполнено в виде навесного элемента интегральной СВЧ-схемы, который устанавливается на обратной (заземленной) стороне подложки микрополосковой линии (МПЛ) 14 и подключается к МПЛ через отверстия в подложке. МПЛ схема располагается в защитном корпусе 16, в котором установлены коаксиально-полосковые переходы 15.The device according to
Комбинация специально подобранных магнитов 3, 4 обеспечивает автоподстройку частоты ферритового устройства 10 за счет компенсации теплового ухода частоты, вызванного снижением намагниченности насыщения феррита 4πM0(T±ΔT)=4πМ0(1∓αFΔT) и снижением остаточной индукции постоянных магнитов ВM0(T±ΔT)=BM0(1∓αM0ΔT), BM1(T±ΔT)=BM1(1∓αM1ΔT). В данном случае речь идет об обратимых эффектах размагничивания, которые имеют место в диапазоне рабочих температур Т≤Тmax~100°С.The combination of specially selected
В случае нормального намагничивания феррита, как показано на фиг.1, фиг.2, термостабилизация резонансной частоты прецессии ω0=2πf0 магнитного момента ферритаIn the case of normal magnetization of ferrite, as shown in figure 1, figure 2, thermal stabilization of the resonant frequency of the precession ω 0 = 2πf 0 the magnetic moment of ferrite
где γ=2,83 МГц/Гс - гиромагнитное отношение; µ0 - магнитная постоянная, возникает при условииwhere γ = 2.83 MHz / G is the gyromagnetic ratio; µ 0 - magnetic constant, occurs under the condition
где αH - температурный коэффициент поля в рабочем зазоре устройства.where α H is the temperature coefficient of the field in the working gap of the device.
Связь αH с температурными коэффициентами размагничивания постоянных магнитов αM0, αM1 и феррита αF, была получена из расчета величины поля Н0 в рабочем зазоре устройства. Расчеты проводились по правилам Кирхгофа для магнитных цепей устройств по п.1 и п.2 без учета полей рассеяния и в приближении прямоугольности петли гистерезиса. В этих приближениях температурная зависимость напряженности поля Н0 в рабочем зазоре устройства по п.1 имела вид (формула для поля H0 устройства по п.2 получается из (4) при подстановке G2=0)The relationship of α H with the temperature coefficients of demagnetization of permanent magnets α M0 , α M1 and ferrite α F was obtained from the calculation of the field H 0 in the working gap of the device. The calculations were carried out according to the Kirchhoff rules for magnetic circuits of devices according to
где ФM0=BM0SM0, ФM1=BM1SM1 - магнитные потоки, создаваемые постоянными магнитами 3, 4;where Ф M0 = B M0 S M0 , Ф M1 = B M1 S M1 - magnetic flux created by
GM0=µ0SM0/lM0, GM1=µ0SM1/lM1 - собственные магнитные проводимости постоянных магнитов;G M0 = µ 0 S M0 / l M0 , G M1 = µ 0 S M1 / l M1 - intrinsic magnetic conductivity of permanent magnets;
SM0, lM0 - площадь полюсов и толщина магнитов в рабочей области 3;S M0 , l M0 - the area of the poles and the thickness of the magnets in the
SM1, lM1 - площадь полюсов и толщина магнитов в регулировочной области 4;S M1 , l M1 - the area of the poles and the thickness of the magnets in the
G0=µ0S0/l0, G1=µ0S1/l1, G2=µ0S2/l2 - магнитные проводимости соответственно рабочего, регулировочного и бокового зазоров;G 0 = µ 0 S 0 / l 0 , G 1 = µ 0 S 1 / l 1 , G 2 = µ 0 S 2 / l 2 — magnetic conductivities of the working, adjusting and lateral gaps, respectively;
S0, l0 - площадь и длина рабочего зазора;S 0 , l 0 - the area and length of the working gap;
S1, l1 - площадь и длина регулировочного зазора;S 1 , l 1 - the area and length of the adjustment gap;
S2, l2 - площадь и длина бокового зазора.S 2 , l 2 - the area and length of the lateral gap.
Из выражения (4) следует, что ранее полученное условие автоподстройки частоты (3) эквивалентно условиюFrom the expression (4) it follows that the previously obtained condition for frequency self-tuning (3) is equivalent to the condition
Условие (5) можно переписать в видеCondition (5) can be rewritten as
откуда непосредственно следует условие (2), определяющее отношение размеров полюсов постоянных магнитов. Однако условие (6) имеет смысл только при положительных значениях правой и левой частей равенства. Это накладывает дополнительные требования:from which condition (2) immediately follows, which determines the ratio of the sizes of the poles of the permanent magnets. However, condition (6) makes sense only for positive values of the right and left sides of the equality. This imposes additional requirements:
которые, в итоге, сводятся к условию (1), определяющему пределы допустимых значений коэффициентов теплового размагничивания постоянных магнитов. Отметим, что условие (1) не накладывает строго определенных требований к термомагнитным свойствам постоянных магнитов. Это позволяет при осуществлении изобретения использовать стандартные серийные магниты, различающиеся химическим составом и соответственно магнитными свойствами.which, ultimately, are reduced to condition (1), which determines the limits of permissible values of the coefficients of thermal demagnetization of permanent magnets. Note that condition (1) does not impose strictly defined requirements on the thermomagnetic properties of permanent magnets. This allows the implementation of the invention to use standard serial magnets that differ in chemical composition and, accordingly, magnetic properties.
Работа устройства по п.2 не отличается от описанного выше, но его конструктивные особенности создают дополнительные преимущества. В данной конструкции (см. фиг.2) устранена паразитная утечка магнитного потока через боковой зазор, которая имеет место в п.1 (см. фиг.1). Вывод магнитов из рабочей области устройства создает дополнительный резерв площади намагничивания, который используется для пропорционального уменьшения габаритов устройства.The operation of the device according to
Изобретение осуществлено следующим образом. Была рассчитана, изготовлена и испытана конструкция устройства по п.1, которая использовалась для намагничивания и термостабилизации частоты нормально намагниченного ферритового СВЧ-резонатора, выполненного на основе эпитаксиальной пленки железоиттриевого граната (ЖИГ) толщиной 6.2 мкм, выращенной на подложке из гадолиний-галиевого граната (ГТГ) толщиной 0.5 мм. Размеры пленочного резонатора составляли 1.5×1.5 мм. Рабочая частота резонатора была задана f0=3.2 ГГц.The invention is implemented as follows. The design of the device according to
Для расчета устройства использовались справочные данные для ЖИГ: αF=0.32%/°С, 4πМ0=1.75 кГс. При этом расчетная величина поля в рабочем зазоре составляла µ0H0=2πf0/γ+4πM0=8.93 кГс, а отношение 4πМ0αF/(µ0H0)=0.06%/°С. В соответствии с условием (1) были выбраны магниты на основе Nd-Fe-B (αM1=0.12%/°C, BM1=11.2 кГс) и на основе Sm-Co (αM0=0.03%/°C, BM0=7.5 кГс). Расчетное отношение площадей полюсов выбранных магнитов по условию (2) составляло SM0/SM1=0.75. Расчеты габаритов устройства проводились для цилиндрической конструкции. Исходными данными являлись габариты рабочего зазора: ⌀7×1 мм.To calculate the device used reference data for YIG: α F = 0.32% / ° C, 4πM 0 = 1.75 kG. In this case, the calculated field value in the working gap was μ 0 H 0 = 2πf 0 / γ + 4πM 0 = 8.93 kG, and the ratio 4πM 0 α F / (μ 0 H 0 ) = 0.06% / ° С. In accordance with condition (1), magnets based on Nd-Fe-B (α M1 = 0.12% / ° C, B M1 = 11.2 kG) and based on Sm-Co (α M0 = 0.03% / ° C, B M0 = 7.5 kG). The calculated ratio of the pole areas of the selected magnets according to condition (2) was S M0 / S M1 = 0.75. Calculations of the dimensions of the device were carried out for a cylindrical structure. The initial data were the dimensions of the working gap: ⌀7 × 1 mm.
В конструкции устройства по п.1 использовались кольцевые магниты с осевым намагничиванием. Внешние диаметры Nd-Fe-B и Sm-Co колец выбирались равными диаметру стального диска и составляли DM0=DM1=D=12 мм. Внутренний диаметр магнита в рабочей области был задан dM0=7 мм. При этом рассчитанный внутренний диаметр магнита в регулировочной области составлял dM1=4,2 мм. Стальной диск толщиной h=1,5 мм имел по оси резьбовое отверстие под регулировочный винт М4×0,5. Боковой зазор был задан l2=2 мм. Были рассчитаны толщины кольцевых магнитов lM0=lM1=lM=1,9 мм, которые обеспечивали заданное поле в рабочем зазоре. Для расчетов lM использовалось выражение (4) при ΔT=0. Реально толщины магнитов выбирались с небольшим запасом lM=2,0 мм. Возникающий при этом избыток поля в рабочем зазоре легко устранялся регулировочным винтом. С учетом выбранного значения lM толщина дополнительного полюса в рабочем зазоре составляла 1 мм. Толщины боковых стенок цилиндрического экрана и дополнительного экрана выбирались равными 0.5 мм, толщина основания экрана - 1 мм. В результате габаритные размеры устройства составляли: ⌀17×8 мм.In the design of the device according to
Для сравнения были проведены расчеты габаритов устройства по п.2 для тех же параметров рабочего зазора и с теми же типами постоянных магнитов. В соответствии с конструкцией устройства (см. фиг.2) кольцевой магнит в регулировочной области также имел осевое намагничивание, внешний диаметр кольца dM=7 мм, внутренний диаметр dM1=2 мм (под регулировочный винт М2×0,25) и заданную толщину l1=2 мм. Кольцевой магнит, установленный в боковом зазоре, имел радиальное намагничивание, внутренний диаметр dM=7 мм, внешний диаметр DM=11 мм и расчетную толщину h=2,1 мм. По результатам расчета внешние габариты устройства по п.2 составляли: ⌀ 12×7 мм, что в объемном отношении в 2,3 раза меньше, чем в предыдущем случае.For comparison, the dimensions of the device were calculated according to
В соответствии с расчетами была изготовлена цилиндрическая конструкция устройства по п.1. Детали магнитопровода изготавливались из отожженной низкоуглеродистой стали. Катушка управления наматывалась из алюминиевой фольги с тефлоновой прослойкой. Электросопротивление катушки не превышало 2 Ом при числе витков ~100. Вводы-выводы электропитания и СВЧ-сигнала изготавливались из фторопластового коаксиального кабеля без внешней оплетки диаметром 1 мм, которые устанавливались в отверстиях основания экрана на горячей посадке. В рабочем зазоре устройства устанавливался пленочный ЖИГ резонатор, который был включен в цепь обратной связи транзисторного СВЧ-генератора и выполнял функцию частотно-задающего элемента. Настройка резонатора на заданную частоту генерации осуществлялась регулировочным винтом. По окончании настройки полость регулировочного зазора заливалась эпоксидной смолой.In accordance with the calculations, the cylindrical design of the device according to
Испытания устройства проводились в диапазоне температур [0,+60]°С. Оценка термостабильности проводилась путем измерения относительных величин Δf/f0 температурного ухода Δf рабочей частоты генератора f0. Измерения частот проводились с точностью до 1 кГц. В результате было установлено, что максимальная нестабильность частоты резонатора не превышала Δf/f0~10-6 во всем диапазоне температур. Тот же порядок величин Δf/f0 наблюдался при электрической перестройке резонатора в диапазоне частот (f0±1)ГГц. Для сравнения собственная температурная нестабильность ЖИГ резонатора в том же диапазоне температур составляла Δf/f0~10-2. Из сравнения видно, что применение изобретения повысило термостабильность ЖИГ резонатора примерно на 4 порядка, что эквивалентно термостатированию устройства с точностью поддержания температуры до ~0,01°С.Tests of the device were carried out in the temperature range [0, + 60] ° C. The thermal stability was evaluated by measuring the relative values Δf / f 0 of the temperature deviation Δf of the operating frequency of the generator f 0 . Frequency measurements were carried out with an accuracy of 1 kHz. As a result, it was found that the maximum frequency instability of the resonator did not exceed Δf / f 0 ~ 10 -6 in the entire temperature range. The same order of magnitude Δf / f 0 was observed during electrical tuning of the resonator in the frequency range (f 0 ± 1) GHz. For comparison, the intrinsic temperature instability of the YIG resonator in the same temperature range was Δf / f 0 ~ 10 -2 . From the comparison it is seen that the application of the invention increased the thermal stability of the YIG resonator by about 4 orders of magnitude, which is equivalent to thermostating of the device with an accuracy of maintaining the temperature to ~ 0.01 ° C.
Claims (2)
где αF - температурный коэффициент размагничивания феррита ферритового устройства; 4 πМ0 - его намагниченность насыщения; Н0 - требуемая напряженность магнитного поля в рабочем зазоре; µ0 - магнитная постоянная,
отношение площадей полюсов SM0 и SM1 постоянных магнитов удовлетворяет условию:
где ВM0 и BM1 - остаточные индукции магнитов, выбранных согласно условию (1).1. The magnetization and thermal stabilization of microwave ferrite devices, containing a closed steel screen, an internal steel plate located inside the closed steel screen parallel to its flat inner surfaces, the gap between the side surface of the inner steel plate and the inner side surface of the closed steel screen, permanent magnets located on both sides of the inner steel plate and connected by the same poles to it, and opposite poles to a flat top the closed steel shield, the adjusting steel screw, the ferrite element, the non-magnetic conductor electric coil located in the gap between the side surface of the inner steel plate and the inner side surface of the closed steel shield, the coaxial inputs of the microwave signal and coil power installed in the holes of the closed steel screen, characterized in that it is provided with a second steel plate covering the hole in the inner steel plate from the side of the fer itovogo element in the gap between it and the closed steel screen process opening which formed coaxially with the adjusting steel screw mounted in a threaded hole of the inner stainless steel plate, polymeric material fills the space between the adjusting steel screw and technological opening, the temperature coefficients of remanence of the permanent magnets α M0 , α M1 , satisfy the condition:
where α F is the temperature coefficient of demagnetization of ferrite ferrite device; 4 πМ 0 is its saturation magnetization; H 0 - the required magnetic field strength in the working gap; µ 0 is the magnetic constant,
the ratio of the area of the poles S M0 and S M1 of permanent magnets satisfies the condition:
where B M0 and B M1 are the residual inductions of the magnets selected according to condition (1).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124116/09A RU2356120C2 (en) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124116/09A RU2356120C2 (en) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007124116A RU2007124116A (en) | 2009-01-10 |
RU2356120C2 true RU2356120C2 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=40373633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007124116/09A RU2356120C2 (en) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2356120C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2492539C2 (en) * | 2011-10-26 | 2013-09-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" | Miniature device for mangetisation and thermal stabilisation of ferrite microwave resonators |
RU2496216C1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | Linear generator of back-and-forth movement |
-
2007
- 2007-06-26 RU RU2007124116/09A patent/RU2356120C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2492539C2 (en) * | 2011-10-26 | 2013-09-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Саратовский Государственный Университет Имени Н.Г. Чернышевского" | Miniature device for mangetisation and thermal stabilisation of ferrite microwave resonators |
RU2496216C1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | Linear generator of back-and-forth movement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007124116A (en) | 2009-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2003007500A (en) | Variable strength type multi pole beam line magnet | |
US4605911A (en) | Magnetic bias and delay linearity in a magnetostatic wave delay line | |
RU2356120C2 (en) | Device for magnetisation and thermal stabilisation of microwave ferrite devices | |
US7501909B2 (en) | Wide-bandwidth polarization modulator for microwave and mm-wavelengths | |
Feng et al. | Micromachined Tunable Magnetostatic Forward Volume Wave Bandstop Filter | |
US5517161A (en) | Yig component | |
EP0591115B1 (en) | YIG-component | |
Wiese et al. | Subsidiary absorption spin wave instability processes in yttrium iron garnet thin films, critical modes, and the ‘‘kink’’effect | |
Velez et al. | Investigation of ferromagnetic resonance shift in screen-printed barium ferrite/samarium cobalt composites | |
Williamson | Radial-line/coaxial-line stepped junction (short papers) | |
RU2492539C2 (en) | Miniature device for mangetisation and thermal stabilisation of ferrite microwave resonators | |
Jaiswal et al. | Ultra-broadband C-band stripline co-axial isolator design | |
Chandrasekaran et al. | Magnetic Shield Material Characterization for the Facility for Rare Isotope Beams' Cryomodules | |
Khim et al. | Design and Synthesis of Ferrite Strip-Line Circulator Based on Enhanced Closed Form Solution and Power Handling Analysis | |
Geiler et al. | Low Bias Field Hexagonal Y-Type Ferrite Phase Shifters at ${K} _ {U} $-Band | |
Jain et al. | Design of Broadband Waveguide Circulator at Ka-Band | |
Kim et al. | Prototyping of novel isolator design based on cavity magnonics | |
He | Magnetic and Magnetoelectric Devices for Communication and Energy Harvesting Applications | |
Ahlawat et al. | Design and development of ICVG disk resonator for 505.8 MHz strip line ferrite circulator for RF systems of Indus-2 | |
Gao | An Equivalent Circuit Model for Tunable Bandpass Filters Based on Ferromagnetic Resonance | |
Kim | Design and experiment of room temperature ferromagnetic resonance | |
US3030593A (en) | Temperature compensated gyromagnetic device | |
Luan et al. | A modified Bitter-type electromagnet and control system for cold atom experiments | |
Nazarov et al. | General spin wave instability theory | |
Madrak et al. | Permeability of AL800 Garnet Material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090627 |