Приведен теор. и эксперим. анализ процесса микроформирования полимерных отводящих волноводов. Моделирование процесса основывалось на методе распространения двухмерного конечноразностного луча и использовалось для проектирования волноводных структур. Улучшена эффективность передачи усеченных Y-отводов для широкоугольных расщепителей луча. Выполнен анализ оптимального фазового согласования с помощью симметричного показателя преломления оболочки в зоне отвода. Получены усеченные структуры, обеспечивающие равные значения передачи в широком диапазоне углов отвода. Использовалась стандартная техника фотолитографии для нанесения положительного резистивного слоя оболочки. Данные эксперим. определения характеристик эффективности передачи согласовались с теор. значениями. Измерения проводились в диапазоне 10 ГГц.

Описана топология интегрированного в подложке неизлучающего диэл. волновода. Дан метод анализа дисперсионных свойств волновода. Конструкция волновода позволяет легко интегрировать его внутри диэл. подложки сверлением соответствующих решеток сквозных отверстий. Наличие отверстий в подложке эффективно понижает эпсилон[эф] диэлектрика, что обеспечивает условия для распространения мод LSM[10] и LSE[10]. Приведены характеристики волноводов на подложке из Cuflon для работы в диапазоне 33,9-37,8 ГГц. Показана схема перехода микрополосковая линия-неизлучающий диэл. волновод.

Исследованы характеристики нелинейного магнитоакустического резонатора, изготовленного из монокристалла антиферромагнитного гематита альфа-Fe[2]O[3]. Экспериментально изучены петли амплитудной и фазовой бистабильности при циклическом изменении частоты и фиксированной мощности возбуждающего сигнала или при циклическом изменении мощности и фиксированной частоте возбуждающего сигнала. Бистабильность возникает из-за сильной связи акустической и магнитной подсистем гематита, приводящей к перенормировке как линейных, так и нелинейных модулей упругости кристалла и зависимости частоты резонатора от внешнего магнитного поля и уровня мощности возбуждающего сигнала. При малых уровнях мощности линия пропускания резонатора имела лоренцевскую форму, частота резонатора перестраивалась на 65% при изменении поля от 0 до 3 кЭ. Увеличение мощности сигнала приводило к искажению формы линии и сдвигу частоты максимума пропускания резонатора на 2.1%. Получены аналитические выражения для расчета амплитудных и фазовых бистабильных характеристик нелинейного магнитоакустического резонатора. Результаты расчета количественно согласуются с данными измерений.

Представлен метод эквивалентных схем для анализа дисперсии в обобщенном хиральном волноводе. Распространение волны в каждом однородном слое представлено двумя парами линий. Определяется матрица волнового сопротивления. Устанавливаются свойства преобразования входного сопротивления. Показано, что условия поперечного резонанса, которые включают полученную матрицу сопротивления, ведут к дисперсионному уравнению для волновода. Численные результаты показывают наглядность метода эквивалентных схем. Библ. 5.

В статье описывается метод разработки малогабаритного узкополосного резонаторного фильтра на ПАВ на кварце. Экспериментальные данные приведены для кварцевых фильтров среза YX/33° с центральной частотой 63,12 МГц и шириной полосы пропускания 56,8 кГц. В результате в 2,5 раза были уменьшены габариты фильтра по сравнению с традиционными узкополосными фильтрами на связанных резонаторах. Благодаря выбранному срезу YX/33° была достигнута улучшенная термостабильность по сравнению с широко используемым ST-срезом кварца.

Изобретение может использоваться в акустоэлектронных устройствах селекции частоты на ПАВ. Достигаемый технический результат заключается в уменьшении вносимого затухания без увеличения его габаритов. Устройство содержит две входные и две выходные клеммы, на рабочей грани пьезоэлектрического звукопровода расположены первая и вторая встречно-штыревые системы электродов (ВШСЭ), однофазные электроды которых объединены первой, второй и общей электрической шинами. Устройство содержит дополнительный встречно-штыревой преобразователь (ВШП), первая шина которого гальванически соединена с первыми входной и выходной клеммами, а его вторая шина соединена с общей электрической шиной. Вторые входная и выходная клеммы соединены с первой и второй электрическими шинами. Число электродов в дополнительном ВШП, период и апертура первого и второго ВШП выбраны из условия индуктивной реакции дополнительного ВШП и емкостной реакции первого и второго ВШП обеспечивающие согласование входных и выходных импедансов. Такое выполнение топологической структуры обеспечивает уменьшение вносимого затухания до уровня 1-2 дБ.

Рассматриваются полимерные материалы, применяемые в оптических устройствах, основанных на термо-оптическом эффекте. Получена зависимость показателя преломления полиметилметасилата дейтерия (d-PMMA) от влажности на длине волны 1,3 мкм с помощью метода возвратных потерь. Показано, что показатель преломления d-PMMA увеличивается с ростом влажности при комнатной температуре и уменьшается с увеличением температуры выше 60°C. Влажностная зависимость представлена как результат сорбции и набухания материала. С целью уменьшения показателя преломления ниже, чем у d-PMMA, испытаны в условиях изменяющейся влажности несколько гидрофобных полимеров, таких как силиконовый каучук и фтористая эпоксидная канифоль. Библ. 21.

Рассмотрено применение метода элементарной волны галеркина для анализа двумерных стержневых диэл. волноводов, имеющих типовые размеры и параметры материала оптических интегральных волноводных компонентов. Метод позволяет осуществить дискретизацию с более грубой сеткой, чем при анализе обычным методом во временной области. Приведен ряд эксперим. данных, показывающих возможности метода моделировать распространение волны в электрически больших неоднородных средах с уменьшенными расчетными затратами.

При разработке и производстве акустоэлектронных линий задержки (АЛЗ) существует необходимость точных измерений достаточно больших (более 80 дБ) значений ослаблений задержанного импульсного СВЧ-сигнала. Измерения, как правило, проводятся методом замещения, т.е. замены испытуемого изделия аттенюатором с известными вносимыми потерями. Данный принцип построения измерений успешно применяется нами в диапазоне частот до 12 ГГц. В общем случае, при измерениях в сантиметровом диапазоне, возникает ряд проблем, а именно: толщины металлических и диэлектрических пленок акустоэлектронного преобразователя в этом диапазоне значительно меньше, чем, следовательно, применение повышенных мощностей на входе измеряемого изделия нежелательно; качество усилителей СВЧ, экранировка тракта и коэффициент шума уступают таковым в низкочастотном диапазоне; в то же время в современных условиях в нашей стране немаловажную роль играет стоимость измерительного стенда. Применение дорогой зарубежной комплектации и радиоизмерительных приборов в ряде случаев представляет неразрешимую проблему. В таких условиях при разработке АЛЗ для диапазона до 18 ГГц с уровнем ослаблений паразитных задержанных сигналов 80 дБ возникла необходимость в изготовлении промышленной установки измерений на имеющейся в наличии базе.

Предлагается дифференциальный ПАВ фильтр, включающий в себя резонансные или антирезонансные дорожки с последовательной связью. Резонансные и антирезонансные преобразователи на встречно-штыревой структуре связаны с дорожками, нанесенными на пьезоэл. подложке. В результате этого формируется структура балансного дифференциального ПАВ-фильтра. Рассмотрены несколько вариантов реализации фильтра. Библ. 12.

Предложен численный метод анализа эл. магн. поля диэл. диэл. волновода с большим числом поперечных мод и комплексным коэфф. преломления. Метод обобщает и рационально объединяет численный метод с действительными значениями коэф. преломления метод возмущений и метод съемки. Приведена диаграмма, поясняющая основную идею метода, даны графические пояснения структуры волновода, таблица расчетных значений эффективных коэф. преломления и графические картина распределения полей для всех H мод. Метод прост, точен и обеспечивает выполнение быстрых вычислений без необходимости поиска решения на всей комплексной плоскости. Численные примеры показывают, что все модовые решения м. б. точными как для H мод, так и для E мод при анализе поля в многослойном волноводе с комплексным значением коэф. преломления в слоях.

Предлагается методика согласования фильтра на поверхностных акустических волнах резонаторного типа с двумя, тремя и четырьмя последовательными звеньями с помощью согласующих элементов L и C типа. Достигнуто максимальное относительное подавление в полосе режекции более 85 dB при полосе пропускания не более 0.1%. Потери в полосе пропускания составили не более 4 дБ при коэффициенте прямоугольности 1.3.

Аналитически исследуются нелинейные среды с зависимостью коэф. рефракции от мощности. Свойства Н-волны в пластинчатом диэл. волноводе рассмотрены для случая нелинейной подложки и тонких слоистых покрытий. Рассматриваемый волновод может пропускать четные и нечетные несимметричные моды при асимметричных подложках и асимметричные моды при полностью симметричных подложках. Показано, что приборы с нелинейными волноводами, параметры которых зависят от изменений распределения поля, имеют сильную зависимость от формы нелинейности. Точные аналитические выражения и рассмотренные примеры могут использоваться при построении оптических приборов, основанных на нелинейных волноводных структурах. Библ. 13.

Проведен анализ распространения комплексных эл-магн. волн в линейных инвариантных во времени изотропных замкнутых волноводах без потерь. Комплексные моды важны для характеристики неоднородностей т. к. при наличии комплексно-сопряженных постоянных распространения вызывают локальные накопления мощности. Систематическое применение теоремы взаимности Лоренца позволило получить ограничения в выражениях комплексных постоянных распространения, интеграла Пойнтинга и величины накопленной энергии на единицу длины водновода. Приведено критическое рассмотрение ранее введенных определений для условий распространения в таких волноводах и получены условия ограничения на обмен мощности между двумя компонентами пар постоянных распространения. Представленные соотношения (новые и полученные ранее различными методами) основаны на единой фундаментальной теореме. Полученная система ограничений может рассматриваться как необходимые условия существования комплексных волн. Библ. 14.

Обязательным условием СВЧ энергетики является создание нагревательных установок с равномерным тепловыделением в объеме обрабатываемого материала, именно от выполнения этого условия напрямую зависит качество выпускаемой продукции. Одной из важных задач, решаемых при проектировании СВЧ установок, является оптимальное согласование СВЧ генератора с резонаторной камерой при изменении физических свойств и габаритов обрабатываемого материала, необходимое для максимального направления мощности генератора в рабочую камеру. Основной составляющей решения этой задачи является определение поверхностных токов волновода и расположение щелей в решетке в соответствии с картиной распределения токов. Здесь необходимо, чтобы линии тока в волноводе совпали с линиями тока в резонаторе, частично заполненном поглощающим материалом, тогда вся энергия от генератора будет поступать в рабочую камеру. В данной работе были исследованы три волновода: прямоугольный, П-волновод и полукруглый.

Рассматривается распространение оптических уединенных волн в нелинейных пластинчатых волноводах. Дан анализ распространения во временной области одиночного субпикосекундного (150 фс) импульса в волноводе, заполненном полимером с присадкой дисперсионного азокрасителя типа Disperse Red 1 (DR1). Отрицат. нелинейный характер показателя преломления полимера определяет генерацию яркого солитона в среде с положит. дисперсией групповой скорости. При уменьшении длительности импульса до 97 фс наблюдается появление солитона высокого порядка. Величина нелинейного показателя преломления пленки из полиметильного метакрилата с присадкой DR1 оценивается при измерении взаимной корреляции и по методике, допускающей свободный поиск формы импульса. Библ. 10.