YIG-sfär

Förenklat schema över YIG-resonatorkoppling till mikrostripnätverk
YIG-filter delvis demonterat. Elektromagneten är till vänster. Modulen med YIG-sfär och in- och utgångsspolar finns till höger.

Yttriumjärngranatkulor ( YIG-sfärer) fungerar som magnetiskt avstämbara filter och resonatorer för mikrovågsfrekvenser . YIG-filter används för sina höga Q-faktorer , vanligtvis mellan 100 och 200. En sfär gjord av en enda kristall av syntetisk yttriumjärngranat fungerar som en resonator.

Fältet från en elektromagnet ändrar resonansfrekvensen för sfären och därmed frekvensen den kommer att tillåta att passera. Fördelen med denna typ av filter är att granaten kan stämmas över ett mycket brett frekvensområde genom att variera styrkan på magnetfältet . Vissa filter kan ställas in från 3 GHz upp till 50 GHz.

Konstruktion

YIG-sfärerna i sig är i storleksordningen 0,5 mm i diameter och är tillverkade av lite större kuber av tärnad material genom att tumla , som man gör vid tillverkning av smycken .

Granaten är monterad på en keramisk stav, och ett par små öglor runt sfären kopplar fält in i och ut ur sfären; slingorna är halvvarv, placerade i rät vinkel mot varandra för att förhindra direkt elektromagnetisk koppling mellan dem och var och en är jordad i ena änden.

Ingångs- och utgångsspolarna är orienterade i rät vinkel mot varandra runt YIG-kristallen. De är korskopplade när de aktiveras av den ferrimagnetiska resonansfrekvensen, som beror på det externa magnetfältet som tillhandahålls av en elektromagnet .

YIG-filter består vanligtvis av flera kopplade steg, varje steg består av en sfär och ett par slingor.

Ansökningar

YIG-filter används ofta som förväljare . YIG-filter avstämda av en svepström används i spektrumanalysatorer . En annan YIG-applikation är YIG-oscillatorer , där sfären fungerar som ett avstämbart frekvensbestämmande element. Den är kopplad till en förstärkare som ger den erforderliga återkopplingen för oscillation.

Vidare läsning

  •   Joseph Helszajn (1985). YIG-resonatorer och filter . New York: John Wiley & Sons. ISBN 9780608009599 .

externa länkar