8.4. ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФЕРРИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

8.4.1. Практические параметры

Для того чтобы оценить пригодность какого-либо феррита для применения на СВЧ, необходимо определить его свойства путем

измерения либо основных постоянных материала, из которых расчетным путем можно иайтп инженерные параметры, либо характеристик передачи образца в некоторой цени с заданной коифшурацпсп.

Некоторые основные постоянные могут быть измерены на постоянном токе или на низких частотах 1401]. Намагниченность насыщения определяет критическую частоту [240], ниже которой феррит не может использоваться в области слабых полей из-за вносимых им магнитных потерь. На практике измеренное значение требует небольшой поправки из-за относительной плотности.

Остаточная намагниченность и коэрцитивная сила свидетельствуют о гистерезисных явлениях, которые приводят к нагреванию быстродействующих переключающих устройств и к остаточным ошибкам в системах с изменяющимися полями.

Хотя объемное удельное сопротивление, вообще говоря, велико, тем не менее оно может явиться источником диэлектрических потерь [101]. Изменение свойств феррита с температурой влияет на характеристики. В частности, максимальная температура надежного действия приблизительно на ниже точки Кюри. Чаще измерение параметров приходится выполнять в диапазоне сверхвысоких частот, особенно вблизи крайней рабочей частоты [253, 255, 430].

Знание гиромагнитного отношения дает возможность определить магнитное поле, необходимое для резонанса на данной частоте, если известны форма образца и размагничивающие факторы. Практическое значение имеет ширина полосы, определяемая как область изменения магнитного поля или частоты, внутри которой поглощаемая мощность больше половины резонансной мощности поглощения [433]. В устройствах, работающих при слабых магнитных полях, желательна узкая ширина линии, в то время как для устройств в сильных полях справедливо обратное.

Диэлектрическая постоянная [311], входящая в формулы для постоянных распространения, влияет на добротность и определяет критическую частоту волновода, нагруженного ферритом. Прямые потери всех типов устройств, обусловленные диэлектриком, можно оценить, зная тангенс угла потерь [313]. Теоретический анализ характеристик феррита требует знания коэффициентов тензора проницаемости [312] при различных значениях подмагничивающего поля и в ряде случаев при различных уровнях мощности сверхвысоких частот.

Измерение фарадеевского вращения следует производить при отношении радиусов стержня и волновода, меньшем, чем 0,2; измеряемыми величинами являются добротность (показатель качества) и коэффициент эллиптичности.