Свч-генератор

 

Изобретение относится к интегральной технике СЕЧ и предназначено для применения в качестве источника электромагнитных или спиновых волн. Цель изобретения - расширение диапазона генерируемых частот и повышение эффективности генерации. СВЧ-г-р содержит отрезок линии передачи на основе двух печатных изолированных проводников (ПИП) 1, образующих щелевую линию, слой 2 полупроводника с отрицат, дифференциальной прово- . димостью, диэлектрическую подложку 5, прокладку 6 из диэлектрика и магнитную систему на чертеже не показана о Для достижения цели введен резонатор на спиновых волнах, вьтолненный в виде намагниченной ферродиэлектрической пленки (ФП) 3 с периодической отражающей структурой (ПОС) 4 в виде канавок, ориентированных перпендикулярно оси щелевой линиио Наличие ПОС 4 приводит к образованию ОС, повышающей эффективность генерации, В зависимости от св-в ПОС 4 возможна генерация либо на одной частоте, либо генерация сетки частот Изменение магнитного s (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„1392611 (я) 4 Н 03 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

4"

l ,л -.

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j «3

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВЦд ... (21 ) 3995842/24-09 (2?) 19.12.85 (46) 30.04,88. Бюл. У 16 (72) Е,О.Каменецкий, М.А.Китаев, В.М.Пригоровский и В.А.Оболенский (53) 621.373.422 (088.8) (56) Беспятых Ю.И., Зильберман П.Е., Зубков В.И. О воэможности усиления спиновых волн в слоистой структуре с полупроводником, обладающим отрицательной дифференциальной проводимостью (ОДП« — Письма в ЖТФ, 1977, т. 3, 11« 12, с, 568-572.

Baynham А.С., Colliver D.I.

New mode of microwave emission from

GaAs " Electronics Letters, 1970, v. 6, 11 16 р. 488-500. (54) СВЧ-ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к интегральной технике СВЧ и предназначено для применения в качестве источника электромагнитных или спиновых волн.

Цель изобретения - расширение диапазона генерируемых частот и повьппение эффективности генерации. СВЧ-r-p содержит отрезок линии передачи на основе двух печатных изолированных проводников (ПИП) 1, образующих щелевую линию, слой 2 полупроводника с отрнцат. дифференциальной прово. димостью, диэлектрическую подложку

5, прокладку 6 из диэлектрика и магнитную систему на чертеже не показана . Для достижения цели введен резонатор на спиновых волнах, выполненный в виде намагниченной ферродиэлектрической пленки (ФП) 3 с периодической отражающей структурой (ПОС) 4 в виде канавок, ориентированных перпендикулярно оси щелевой линии. Наличие ПОС 4 приводит к образованию ОС, повьппающей эффективность генерации. В зависимости от св-в ПОС 4 возможна генерация либо на одной частоте, либо генерация сетки частот. Изменение магнитного

1392611 поля, намагничивающего ФП 3, приводит к изменению волнового числа спиновой волны и изменению фазы отИзобретение относится к интегральной технике СВЧ и предназначено для применения в качестве источника электромагнитных спиновых волн.

Цель изобретения — расширение диапазона генерируемых частот и повышение эффективности генерации, На фиг.1 изображен СВЧ-генератор с одной периодической отражающей структурой; на фиг.2 — то ae,ñ двумя отражающими структурами и тремя щелевыми линиями

СВЧ-генератор содержит отрезок

° линии передачи на основе двух печат т ных изолированных проводников 1, образующих щелевую линию, слой 2 полупроводника с отрицательной дифференциальной проводимостью, резонатор на спиновых волнах, выполненный в виде намагниченной ферродиэлектрической пленки 3 с периодической отражающей структурой 4, в виде канавок, ориентированных перпендикулярно оси щелевой линии, диэлектрическую подложку 5, прокладку 6 иэ диэлектрика и магнитную систему (не показана).

СВЧ-генератор работает следующим образом.

При подаче напряжения смещения на печатные изолированные проводники 1 слой 2 переходит в состояние с отрицательной дифференциальной прово» димостью и становится активной средой, способной усиливать и генерировать электромагнитные колебания.

Колебания, распространяющиеся в щелевой линии, в намагниченной ферродиэлектрической пленке 3 возбуждают спиновые волны, электромагнитное поле которых проникает в слой 2. Наличие периодической отражающей структуры 4 приводит к образованию обратной связи (распределенной в случае фиг.1), повышающей эффективность генерации. При этом в зависимости от свойств периодической отражающей структуры возможна генерация лираженной спиновой волны. В результате происходит частотная перестройка

СВЧ-г-ра. 3 ил. бо на одной частоте, или генерация сетки частот.

Изменение магнитного поля, намагничивающего ферродизлектрическую

5 пленку 3, приводит к изменению волнового числа спиновой волны и изменению фазы отраженной спиновой волны. В результале происходит частотная перестройка СВЧ-генератора.

Выполнение отрезка линии передачи в виде набора щелевых линий (фиг.З) приводит к дальнейшему повышению эффективности генерации за счет расширения активной области

15 взаимодействия электромагнитной и спиновой волн. Отбор энергии осуществля" ется или в виде электромагнитной волны, распространяющейся в продолжении щелевой линии уже на диэлектрической

20 подложке,или в виде спиновой волны в волноводе спиновых волн — в продолжении ферродизлектрической пленки 3.

Формула и з обре т е н и я

СВЧ-генератор, содержащий отрезок линии передачи на основе двух печатных изолированных проводников, 30 являющихся входами для подачи напряжения смещения, слой полупроводника с отрицательной дифференциальной проводимостью, отличающийся тем, что, с целью расширения диапа"

З эона генерируемых частот и повышения эффективности генерации, дополнительно введен резонатор на спиновых волнах, два печатных изолированных проводника, образующих ше40 левую линию, нанесены на одной стороне слоя полупроводника, установленный на щелевую линию резонатор на спиновых волнах выполнен в виде намагниченной ферродиэлектрической

45 пленки, одна сторона которой прикреплена к диэлектрической подложке, а на другой нанесена периодическая от1392611 фиа. Я ражающая структура в виде канавок, ориентированных перпендикулярно оси щелевой линии, причем периодическая отражающая структура размещена в об" ласти расположения щелевой линии или по обе стороны от щелевой линии.

1392611

Составитель Н.Савченко

Редактор Е.Копча Техред М.Дидык Корректор Г. Реяетник

Закав 1889/56 Тирам 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4