微波铁氧体分类,石榴石型微波铁氧体,尖晶石型微波铁氧体质料,六角晶系微波铁氧体质料

????????微波铁氧体器件是使用铁氧体旋磁效应制成的微波器件,,,,,,质料是器件的焦点。。。。这种器件在微波电路中用来调控微波信号的频率、振幅、相位、极化状态和通道选择,,,,,,被普遍用于雷达、通讯、导航、电子对抗、? ?亍⒁2狻⒐悴サ缡印⑽⒉尤鹊任⒉ㄏ低骋约拔⒉ㄕ闪恳瞧髦。。。。微波铁氧体器件的种类许多,,,,,,从质料来分有单晶和多晶器件;;;从传输线的结构来分,,,,,,有波导、同轴、带线和微带器件;;;从偏磁场的事情点来分,,,,,,有高场、低场和共振场器件。。。;;;箍梢园词虑槠刀巍⒃馐芄β实木尴浮⒍丝诘氖俊⑵荡目碚捶。。。。

????????石榴石和尖晶石铁氧体是应用最为普遍的两大类旋磁质料。。。。尖晶石和柘榴石系列质料性能基本上知足了100MHz~100GHz整个微波波段,,,,,,种种微波铁氧体器件,,,,,,如环行器、隔离器、开关和移相器的应用要求。。。。随着毫米波手艺的生长,,,,,,毫米波谐振式器件也需要用有高内场的六角晶系铁氧体。。。。
????????值得指出的是,,,,,,在卑微波频段如几十到几百MHz事情的旋磁和软磁器件有实质上的区别。。。。区别在事情原理上,,,,,,旋磁器件是基于质料的旋磁特征,,,,,,即磁导率的张量特征的器件;;;软磁器件使用的则是质料的复数磁导率标量特征。。。。以是不可笼统的说事情在微波频率下的铁氧体就是微波铁氧体质料。。。。
石榴石铁氧体的线宽ΔH最低,,,,,,是首选的低消耗质料。。。。可是其饱和磁化强度4πMs在1900G以下,,,,,,主要应用在X频段以下;;;而Ni系和Li系铁氧体的Ms较高,,,,,,X频段以上及毫米波器件都需要选用尖晶石质料,,,,,,只是它们的消耗较量大。。。。

 

一、石榴石型微波铁氧体
????????石榴石型微波铁氧体质料具有很窄的铁磁共振线宽、低的介电消耗以及小的磁晶各向异性。。。。由于消耗低性能优良,,,,,,现在在微波铁氧体器件的应用中占有统治职位。。。。

1)钇铁石榴石铁氧体
钇铁石榴石记为YIG,,,,,,是发明得最早(1956年)的石榴石型铁氧体。。。。种种适用的石榴石型微波铁氧体质料都是由YIG派生出来的。。。。
2)钇铝石榴石铁氧体
YAlIG是早期的通用石榴石质料。。。。
3)窄线宽石榴石铁氧体
其H100e,,,,,,是低消耗环形器隔离器的必用质料。。。。主要有YCaInVIG、YCaSnVIG和YCaInGeIG。。。。
4)铋钙钒石榴石铁氧体
BiCaVIG是一类不含钇的石榴石铁氧体质料,,,,,,具有低本钱、低磁矩、低H、高居里温度等所谓三高的优点。。。。
5)钇钆石榴石铁氧体

二、尖晶石型微波铁氧体质料
????????尖晶石型铁氧体是最早(1952年)应用于微波铁氧体器件的旋磁质料。。。。它们的优点是饱和磁化强度高,,,,,,最高可达4Ms=5200G,,,,,,因此适用于XKu频段,,,,,,以至毫米波。。。。常用微波铁氧体尖晶石质料的种类有Ni(Zn)系、Li(Zn)系和Mg(MnAl)系等。。。。
Ni系微波铁氧体质料的特点是含有两种磁性离子(Fe3+和Ni2+)因而ΔHeff高,,,,,,ΔHk较高,,,,,,宜用作高功率质料。。。。
Li系微波铁氧体质料的特点是磁滞回线的矩形度好(可达0.9以上) ,,,,,,适用于锁式移相器,,,,,,ΔHeff较量低、可用于低消耗器件。。。。

三、六角晶系微波铁氧体质料
????????毫米波谐振式器件所要求的事情磁场很是高,,,,,,工程上难以实现。。。。六角晶系铁氧体M和W型质料具有较高的单轴各向异性, 因而有较高的磁晶各向异性内场(Ha),,,,,,可用来降低器件设计对外场的要求。。。。

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