Електромагнітнокристалічний пристрій

1. Електромагнітнокристалічний пристрій, що містить діелектричну основу, на одному боці якої виконано металізацію і ряд періодично розміщених в металізації і в основі отворів глибиною, меншою товщини основи, причому в кожному з отворів ви 3 биною, меншою товщини основи, причому в кожному з отворів виконано металізацію, гальванічно зв'язану з металізацією основи, а на другому боці над отворами розміщено смужковий провідник. Новим є те, що у напрямку поширення хвилі розмір lм області металізації кожного з отворів менший розміру отвору. Новим також являється оптимізація значення 1М за умови мінімуму коефіцієнта проходження пристрою в першій забороненій зоні або за умови максимуму коефіцієнта проходження пристрою в другій забороненій зоні. Запропонована корисна модель пояснюється кресленнями та характеристиками на Фіг. 1 - Фіг. 3. На Фіг. 1 показано загальний вид ЕК-пристрою, на Фіг. 2 - вид знизу по Фіг. 1. На Фіг. 3 представлено порівняльні розрахункові частотні характеристики коефіцієнта проходження ЕК-пристрою конкретної реалізації (крива І) та його найближчого аналога (II) в першій забороненій зоні, де f0 - середня частота цієї зони. ЕК-пристрій містить діелектричну основу 1, на одному боці якої виконано металізацію 2 і ряд періодично розміщених отворів 3 глибиною, меншою товщини основи 1. Металізацію отворів гальванічно зв'язано з металізацією основи. На другому боці основи над отворами розміщено смужковий провідник 4. У напрямку поширення хвилі розмір l М області металізації 5 кожного з отворів 3 менший розміру 1 отвору. В основі роботи пристрою лежить процес поширення електромагнітних хвиль вздовж мікросмужкової лінії. В результаті відбиття хвиль від періодично розміщених неоднорідностей і інтерференції цих хвиль формуються дозволені та заборонені частотні зони. ЕК-неоднорідність у формі отвору з металізованою і неметалізованою областями має не лише зовнішні межі відбиття хвилі між неоднорідністю і однорідною областю, але і додаткову внутрішню межу між металізованою і неметалізованою областями неоднорідності. Хвиля, відбита цією межею, 60664 4 підвищує коефіцієнт відбиття, що покращує розв'язку сигналів. Найбільш технологічним є рішення згідно умови lМ = 1/2. При оптимальних значеннях lМ, які розраховуються тривимірним електромагнітним моделюванням, досягається мінімум Т1 або максимум Т2. Відповідно забезпечується максимальна ефективність пристрою в першій забороненій зоні і максимальне подавлення другої забороненої зони, що дає додаткові можливості у формуванні частотних характеристик пристрою. Фіг. 3 ілюструє покращення розв'язки сигналів запропонованим пристроєм І при lМ = 1/2 = 4 мм у порівнянні з його найближчим аналогом II, у якого отвори повністю металізовано. Отвори виконано круглими. Параметри пристроїв: довжина 74 мм, ширина 13 мм, товщина мідної фольги 35 мкм, товщина основи 2,1 мм, ширина смужкового провідника 2,5 мм, період структури 14 мм, діаметр отворів 8 мм, глибина отворів 1,7 мм, кількість отворів 5, товщина металізації отворів – 35 мкм, відносна діелектрична проникність матеріалу основи – 7, тангенс кута діелектричних втрат – 0,0025 на частоті 10 ГГц. Значення Т1 і f0 пристроїв І і II дорівнюють відповідно -59,9 дБ і -45,8 дБ та 4,56 ГГц і 4,33 ГГц. Згідно з п. 2 формули корисної моделі lМ = 4,5 мм. Значення Т1 = -60,3 дБ, що лише на 0,4 дБ менше, ніж при lМ = 4 мм. Таким чином, значення 1М = 4 мм близьке до оптимального. Згідно з п. 3 формули корисної моделі lМ = 7,4 мм. В цьому випадку Т1 = -48,3 дБ, а Т2 = -3,8 дБ. Для пристрою II Т2 = -13,9 дБ. У порівнянні з пристроєм II пристрій І, виконаний згідно з п. 3 формули корисної моделі, забезпечує зменшення значення Т1 на 2,5 дБ і підвищення значення Т2 на 10,1 дБ. В пристрої І друга заборонена зона відсутня. У порівнянні з пристроєм II при lМ = 4 мм пристрій І покращує розв'язку сигналів на 14,1 дБ, а при lМ = 4,5 мм - на 14,5 дБ. 5 Комп’ютерна верстка М. Мацело 60664 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601