Вузькосмуговий фільтр на магнітостатичних хвилях

рисунке показана проекция границы области, в которой помещается центр плоской грани ДР для получения генерации, Л — расстояние между плоской гранью ДР и поверхностью подложки микросхемы, мм.

Помещая ДР внутрь области, где выполняются условия генерации, мы исследовали зависимость частоты и модуляционной чувствительности от местоположения центра ДР, определяемого координатами х (расстояние от начала линии), у (расстояние от наружного края полоска МП1 в направлении полоска МП2). По мере увеличения /1 частота генерации и модуляционная чувствительность уменьшается. При возрастании х частота уменьшается, а модуляционная чувствительность возрастает. При возрастании у частота и модуляционная чувствительность уменьшаются.

Приведенные экспериментальные результаты позволяют определить оптимальное расположение ДР относительно подложки микросхемы. Наименьшей модуляционной чувствительностью данная конструкция АГ обладает, когда ДР помещен на подставку из материала СТ-7 диаметром, равным диаметру ДР, и толщиной 2 мм. При этом проекция оси ДР на подложку должна располагаться на расстоянии 8 мм от начала линии МП1 и в 5 мм от ее края (черный кружок на рисунке). Расстояние от начала линии МП1 до проекции оси равно четверти длины волны, а наружные края ДР и МП1 касаются. При этих условиях частота генерации равна 3,6 ГГц, выходная мощность 8,2 мВт, модуляционная чувствительность 10 кГц/В, десяти-секундная нестабильность составляет 7- Ю-7, ширина спектральной линии АГ 40 кГц на уровне — 40 дБ.

1. Ильченко М. £., Иванченко И. А. Анализ транзисторного генератора с полосовым диэлектрическим фильтром // Тез. докл. X Всесоюз. науч. конф. «Электроника С.ВЧ». Минск: Б. и., 1983. С. 240—241.

Поступила в редколлегию 27.09.84

УДК 621.374.5

Е. В. КУДИИПВ, канд. техн. наук, И. Н. ЕРЕЩЕНКО, мл. науч. сотр.

УЗКОПОЛОСНЫИ ФИЛЬТР НА МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Узкополосные, перестраиваемые магнитным полем СВЧ-фильт-ры могут быть созданы на основе магнитостатических волн (МСВ)> распространяющихся в пленке железо-иттриевого граната (ЖИГ). Наиболее простым узкополосным преобразователем электромагнитной волны в МСВ является одиночный микрополосок, ширина кото-

МП7

%///////////////////////////////, у/,

г V £

1 ?)) )

У///////Л, ь щ/////.

Х = 8«м мпп

poro W определяет верхнее значение волнового числа k возбуждаемой преобразователем магнитостатической волны

0</г<л ¡w.

Частотный диапазон МСВ, волновые числа которых находятся в указанном интервале, тем уже, чем меньше групповая скорость МСВ V,

гр

4-

i-il-e-™*)

где у — магнетомеханическое отношение; 4лМ0 — намагниченность насыщения; Н0— напряженность внешнего магнитного поля; ^ — толщина пленки ЖИГ, Как видно из выражения (2), уменьшение толщины ЖИГ пленки при прочих равных условиях приводит к уменьшению групповой скорости и сужению полосы пропускания фильтра на МСВ.

В узкополосном фильтре, описанном в работе[11, использована пленка железо-иттриевого граната толщиной 3 мкм. При ширине микрополосковых преобразователей

0,2 мм полоса пропускания фильтра 3, лепестков параметр

3390

342Q 3«0

F^ru,

МГц, уровень боковых дБ, величина потерь на центральной частоте 23 дБ. Если характеризующий потери в пленке — ширину линии ферромагнитного резонанса ЛЯ, считать заданным, то потери уменьшаются при увеличении групповой скорости волны; следовательно, требование уменьшения потерь противоречит требованиям сужения полосы пропускания фильтра. Однако полосу пропускания при использовании более толстой пленки можно сохранить узкой, если соответственно расширить микрополосковый преобразователь.

С учетом изложенного экспериментально найдено соотношение параметров пленки и преобразователей, при котором полоса пропускания фильтра сохраняется узкой, а потери значительно снижаются. Частотная характеристика разработанного фильтра на поверхностных МСВ показана на рисунке. В фильтре применены пленки ЖИГ толщиной 6 мкм и микрополосковые преобразователи шириной 1 мм, расстояние между которыми 5 мм. Полоса пропускания фильтра равна 3 МГц, потери на центральной частоте — 11 дБ, а уровень боковых лепестков 11 дБ. Некоторое снижение уровня боковых лепестков получено за счет введения зазора 450 мкм между пленкой ЖИГ и микро-полосковыми преобразователями, выполненными на подложке из поликора.

1. Chang N. S. Microwave tunable filter using ultra-thin magnetic film// IEEE Trans. 1982. Vol. MAG-18, N 6. P. 1604—1606.

Поступила в редколлегию 13.09.84

2*

19