Radar Temelleri

IDG - Süzgeç (YIG-Filter)

Resim 1: Bir IDG-süzgecinin prensibi

İtriyum-Demir-Granat (IDG) süzgeçleri, µ^±_r değişik geçirgenlik katsayısından faydalanılarak yapılır. IDG süzgeci, mono kristal IDG malzemeden yapılmış çok hassas ölçülere sahip küre biçimli bir ferrittir (YIG açınımı: Yttrium Iron Garnet, YIG Y₃Fe₅O₁₂). Granat bir belirli kristal biçimidir, granat taşı veya lâl taşı olarakta bilinir.

Birbirine dik bağlaşma halkaları arasındaki bir IDG-küresinde, en basitinden bir süzgeç düzeneğinde eşeksenel bağlantı uçlarına sahip bir geçiş tınlayıcısı ve H₀ manyetik alanı ile ayarlama yapılabilir.

Giriş bağlaşma halkasının doğrusal polarizasyonlu değişken manyetik alanı, bir ön mıknatıslanma (bias) olmazsa dik biçimde konumlanmış çıkış bağlaşım halkasında hiçbir işaret üretemez.

Bir H₀ manyetik alanının uygulanması, saat yönünde dönen tınlaşımı andıran çok kuvvetli bir dairesel polarizeli mıknatıslanma yaratır. Saatin aksi yönünde dönen bir dairesel polarizasyon oldukça zor meydana gelir.

(1)

Resim 2: IDG-süzgeci

IDG ın doyum mıknatıslanması M_s (yaklaşık 142 kA/m) sıcaklığa kuvvetle bağlıdır. Yukarıdaki denklemde, dönen mıknatıslanma , giriş işaretine göre fazı 90° kaymış bir çıkış işareti üretir. Bu düzende IDG malzemesi çok düşük bir zayıflatma katsayısı nedeniyle, doğrusal ayar karakteristiğine sahip, Q tınlaşım kalite katsayısı yaklaşık 10⁴ olan çok dar bantlı bant geçiren bir süzgeç gibi çalışır.

Üretilebilen H₀ manyetik alanı tarafından ayar sahasını önemli miktarda sınırlar. Alt kesim frekansı H_i>0 ise oluşur ve bir küre biçimi için değeri 1,67 GHz civarındadır.

Benzer türdeki IDG-çınlayıcılarla aynı şekilde geniş bantlı ayarlanabilir süzgeçler de yapılabilir. Günümüzde bunlar geniş bantlı osilatörlerde kullanılmaktadır.