Įmagnetintų puslaidininkinių ir feritinių bangolaidžių tyrimas

Abstract

Darbe pateikta metodika leido išvesti dispersinę lygtį atvirųjų girotropinių apskritojo skerspjūvio sluoksniuotųjų bangolaidžių elektrodinaminei analizei. Ištirtos išilgai įmagnetintų puslaidininkinių p-Ge ir n-InSb bangolaidžių skaitinės dispersinės charakteristikos 3–5 tipų bangoms, esant dviem laisvųjų krūvininkų koncentracijoms N. Išanalizuotos n-InSb bangolaidžių dispersinių charakteristikų priklausomybės nuo nuolatinio įmagnetinimo lauko indukcijos ir pagrindinio НЕ11 bei pirmojo aukštesniojo ЕН11 tipų bangų kritinių dažnių priklausomybės nuo N. Ištirtos išilgai įmagnetintų feritinių-dielektrinių bangolaidžių dispersinių charakteristikų priklausomybės nuo įvairių elektrodinaminių parametrų. Nustatyta, kad šių bangolaidžių darbo dažnių juosta platėja dešiniosios ir siaurėja kairiosios apskritiminės poliarizacijos bangoms didėjant feritų įmagnetėjimui. Palygintos skaitinės ir eksperimentinės diferencinio fazės posūkio modulio feritiniuose-dielektriniuose bangolaidžiuose priklausomybės nuo feritų įmagnetėjimo abiejų poliarizacijų НЕ11 tipo bangoms ir nustatytas geras jų atitikimas. Il. 7, bibl. 12 (lietuvių kalba; santraukos anglų, rusų ir lietuvių k.).

In this paper we describe the method that allowed us to arrive at a dispersion equation for the electrodynamical analyses of open layer cylindrical gyrotropic waveguides. We numerically investigated dispersion characteristics of longitudinally magnetized semiconductor p-Ge and n-InSb waveguides at several free charge carrier concentrations N for several modes. We analyzed the n-InSb waveguide‘s dispersion dependences on the external constant magnetic field strength. We also analyzed cutoff frequency dependences of the main HE11 and the first higher mode EH11 on the N. We discovered that the waveguide wideband at the beginning decreases and then by a sudden change it increases when the concentration N is increased. We analyzed the dispersion characteristics of the longitudinally magnetized ferrite-dielectric waveguide on different electrodynamical parameters. We discovered that the working frequency band becomes wider for a microwave with a right-hand polarization when the ferrite magnetization is increased. The same dependence for a microwave with a left-hand polarization has the opposite effect. The experimental and calculated differential comparison of the phase shift of the ferrite waveguide on the value of the ferrite magnetization show that these results were in agreement with each other. Ill. 7, bibl. 12 (in Lithuanian; summaries in English, Russian and Lithuanian).