www.radartutorial.eu Radar Temelleri

YIG - Süzgeç

YIG-süzgeç
Resim 1: Bir YIG-süzgecin prensibi

YIG süzgeçleri değişik geçirgenlik katsayısı (µ±r) özelliklerinden faydalanılarak yapılır. YIG süzgeci mono kristal YIG malzemeden yapılmış çok hassas ölçülere sahip küre biçimli bir ferrittir. YIG açınımı: Yttrium Iron Garnet, İtriyum-Demir-Granat Y3Fe5O12. Granat bir belirli kristal biçimi olup, granat taşı veya lâl taşı olarakta bilinir. Bu malzeme kullanılarak yapılan bir yüksek rezonans kalite katsayısına sahip YIG süzgeci frekansı ayarlanabilen bir mikrodalga süzgecidir.

H0 manyetik alan şiddeti değiştirilerek frekansın ayarlanabildiği, birbirine dik anten halkaları arasında geçiş çınlayıcısı gibi çalışan bir YIG küre ile basit bir süzgeç düzeni yapılabilir. Bir ön mıknatıslanma olmazsa, giriş halkasının doğrusal polarizasyonlu değişken manyetik alanı dik biçimde konumlanmış çıkış halkasında hiçbir sinyal üretemez.

Bir H0 manyetik alanının uygulanması, saat yönünde dönen rezonansı andıran çok kuvvetli bir dairesel polarizeli mıknatıslanma yaratır. Hiç bir zaman saatin aksi yönünde dönen bir dairesel polarizasyon meydana gelmez.

YIG doyum mıknatıslanma değeri Ms (yaklaşık 142 kA/m) sıcaklığa kuvvetle bağlıdır. Yukarıdaki formülde verilen giriş sinyaline göre fazı 90° kaymış bir çıkış sinyali meydana gelir. Bu düzen, YIG malzemenin çok düşük bir zayıflatma katsayısı nedeniyle, doğrusal ayar karakteristiğine sahip, Q rezonans kalite katsayısı yaklaşık 104 olan çok dar bantlı, bant geçiren bir süzgeç gibi çalışır.

Formel


Resim 2: YIG-süzgeç

Yukarıya doğru meydana gelen H0 manyetik alanı ayar sahasını önemli miktarda sınırlar. Alt kesim frekansı Hi>0 ise oluşur ve değeri bir küre biçimi için 1,67 GHz civarındadır. Benzer biçimli YIG çınlayıcılarla aynı şekilde geniş bantlı ayarlanabilir süzgeçlerde yapılabilir. Günümüzde bunlar geniş bantlı osilatörlerde kullanılmaktadır.

Daha detaylı bilgi için:
Edgar Voges, Hochfrequenztechnik, Band 1: Bauelemente und Schaltungen im Hüthig Verlag Heidelberg, ISBN 3-7785-1269-2