Динамо-машины  Применение ферритов в электрике 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

туры 400 deg; с, не нарушая их постоянного намагничивания. Обычные литые магниты, как известно, при нагревании размагничиваются.

Бариевые оксидные магниты можно изготовлять в форме диска, не боясь их размагничивания, вследствие того, что их магнитная проницаемость близка к единице.

8. СВОЙСТВА ФЕРРИТОВ НА СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ

Ферриты в ненамагниченном состоянии на сверхвысоких частотах представляют собой диэлектрик с магнитной проницаемостью, близкой к единице, и с диэлектрической про-

Фиг. 15. Характер за-висимоети потерь в феррите от напряженности намагничивающего поля на сверхвысоких частотах.

Фиг. ЛС Устройство магнитного ослабителя.

а - отрезок коаксиальной линии (/ - феррит; 2 -изолятор); б - электромагнит (5 - железо Армко; 4 -обмотка.)

ницаемостью порядка 1015: При наличии же магнитного поля ферриты приобретают свойства, позволюшие использовать их на сверхвысоких частотах. Рассмотрим эти свойства и возможность их использования.

Резонансное поглощение. У ферритов, имеющих относительно высокую магнитную проницаемость и малые потери на частотах ниже 30 мггц, при более высоких частотах возникают значительные потери. Установлено, что эти потери зависят от величины магнитного поля в феррите. На сверхвысоких частотах зависимость потерь в феррите от напряженности поля носит резонансный характер, т, е. для данной частоты и материала существует такое поле, при котором потери будут максимальными (фиг, 15). Это явление позволяет создать ряд устройств, использующих поглощающие свойства ферритов на сверхвысоких частотах.

Рассмотрим устройство магнитного ослабителя. Как показано на фиг. 16, магнитный ослабитель состоит из двух основных частей: короткого отрезка коаксиальной линии, в который помещен феррит, заполняющий пространство между внутренним и внешним проводниками, и электромагнита, создающего магнитное поле в феррите. Электромагнит имеет раздвижные полюсные наконечники для возможности введения и удаления отрезка коаксиальной линии.

Резонансный характер поглощения у разных типов ферритов различен. Наиболее подходящим материалом для ослабителя является материал, обладающий острой резонансной кривой поглощения в зависимости от напряженности магнитного поля. Показанный на фиг. 16 ослабитель позволяет изменять мощность в линии в отношении 60 : 1. Для - такого ослабления необходимо поле порядка 1 ООО-1 500 эре.

Вращение плоскости поляризации - эффект Фарадея. Известно, что электромагнитные волны представляют собой поперечные волны; электрические и магнитные силовые линии у них взаимно перпендикулярны и лежат в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения волны. По аналогии с оптикой будем называть направление распространения волны поперечного типа лучом.

Плоскость, проходящая через луч и через направление колебаний, носит название плоскости колебаний, а плоскость, проходящая через луч и перпендикулярная к направлению колебаний, называется плоскостью поля-р и 3 а цц и. При прохождении электромагнитной волны через поляризатор (тело, пропускающее колебания, лежащие в одной определенной плоскости) получается плоскополя-ризованная волна.

Если через феррит, помещенный в постоянное магнитное поле, пропустить в направлении поля плоскополяризованную волну, то она распадается на две волны, поляризованные по кругу в противоположных направлениях относительно постоянного поля, т. е. на правополяризованную и левополя-ризованную волны. Правополяризованными волнами называются волны, поляризованные по кругу в направлении движения часовой стрелки относительно наблюдателя, смотрящего вдоль направления постоянного магнитного поля, а левополяризованными - волны, поляризованные в противоположном направлении.

Установлено, что фазовая скорость (скорость, с которой

распространяется данная фаза волны вдоль волновода) и поглощение зависят от напряженности постоянного поля. Для правополяризованной волны эта зависимость имеет резонансный характер, а Для левополяризованной волны фазовая скорость и поглощение меняются монотонно.

Фиг. 17. Гиратор для сантиметровых волн и пояснительные диаграммы.

J - вертикально поляризованная волна, 2 - поворот на 90 deg; [против часовой стрелки; 5 - горизонтально поляризованная волна, 4 - постоянная вертикально поляризованная волна; 5~ поворот на 90 deg; по часовой стрелке.

Правополяризованные и левополяризованные волны при выходе из феррита образуют снова плоскополяризованную волну с плоск;остью поляризации, повернутой из-за различных скоростей распространения на некоторый угол относительно плоскости поляризации падающей волны. Угол поворота плоскости поляризации зависит от длины образца и напряженности намагничивающего поля. Явление вращения плоскости пЙ5яяризации веществами под действием магнитного поля (обнаруженное для света 26 -