微波用La:YIG单晶薄膜液相外延生长中的几个问题

本文从微波器件、静磁波器件的要求出发研究了La:YIG单晶薄膜的外延生长。文中对La:YIG的熔体组分进行计算,并讨论了La作为大离子调节薄膜晶格常数的作用及铁磁共振线宽与生长参数、微观结构参数的关系。本文提供了一条La:YIG薄膜生长的La的分配系数曲线,并就La:YIG薄膜中的La效应实验现象作了初步探讨。     

浮动区域法生长YIG单晶

利用辐射会聚型极稳定装置,以一种改良了的浮动区域生长晶体的技术(活动溶剂浮动区域〔TSFZ〕技术)成功地生长了钇铁石榴石单晶。对这种技术及获得的YIG单晶进行了实验评价,证明TSFZ技术能提供优质大单晶(直径5-10mm,长50-100mm),并能以合适的生长速率(约每小时1mm)沿要求的方向生长。 1.绪言钇铁石榴石(YIG)有令人感兴趣的磁性能,因而已广泛地研究了生长YIG晶体问题〔1〕。磁泡器件的发展和微波通信的应用推动了研究晶体生长的人员,从助溶剂熔化物,气相和水热溶液中去寻找更深刻更广泛的YIG晶体生长知识〔2〕。上面提到的一些生长技术都要使用各种介质,而这些介质都要不同程度地混入到晶     

4千兆赫四端单晶低损耗环行器的研究

本文介绍了一种新颖的低损耗微波铁氧体器件——YIG单晶环行器,并对器件的设计、测试及发展方向进行了探讨。     

YIG激励电路

近年来YIG(钇铁石榴石)单晶的石榴石铁氧体做成的YIG滤波器,振荡器等电调器件在国防、科研等领域内得到了广泛的应用,显示了十分明显的优越性。上海无线电26厂试制成功的XS 12全固态扫频信号发生器由于采用了YIG电调谐技术代替了笨重的返波管使微     

加速坩埚转动生长钇铁石榴石单晶

一、前言钇铁石榴石单晶材料(简称YIG),是提供滤波器,限幅器、固体信号源,电调延迟线等微波铁氧体单晶器件中必不可少的磁性材料。生长YIG单晶材料的方法有很多种。如熔盐法、气相法、拉晶法、水热法等等。比较起来,用熔盐法有很多优点:(1)可以在较低温度下工作。(2)所得晶体质量较好而且掺杂容易。(3)所需设备较简单。所以多年来,生长YIG晶体一直采用熔盐法。所谓熔盐法是在混合氧化物内(如Y_2O_3、Fe_2O_3等)加入一种或几种助熔剂(PbO、PbF_2、B_2O_3等)从而降低总     

多晶YIG磁调滤波器研究

工作频率在6GHz以下、瞬时带宽大于200MHz的磁调滤波器,用传统的单晶YIG磁调滤波器是难以实现的。选择多晶YIG小球作为谐振子,用环耦合结构,借鉴单晶YIG磁调滤波器的设计理论和方法,设计制作了多晶YIG磁调滤波器。器件实测性能如下:在频率2～4GHz范围内,3dB带宽大于150MHz,损耗小于6dB,已达到实用化,表明了多晶YIG用于磁调滤波器的可行性。     

用加籽晶倒转坩埚新工艺生长YIG单晶

本文报导了加耔晶倒转密封坩埚,并结合加速坩埚旋转及坩埚底部通水冷却工艺生长YIG单晶。有效地控制YIG单晶的自发成核,有利于制备YIG大单晶。     

基于磁光波导的YIG薄膜材料研究进展

首先介绍了磁性石榴石的晶体结构和元素替代理论,然后重点介绍了Bi:YIG与Ce:YIG薄膜的制备方法和磁光特性。降低吸收损耗和增大Ce、Bi离子含量可以增大石榴石薄膜的磁光优值。薄膜良好的磁光性能依赖于合理的制备工艺。Ce-,Bi-YIG是制备磁光波导器件的良好材料。     

外延亚铁磁膜在微波器件方面的应用

过去十年中,YIG单晶材料及其亚铁磁衍生物由助熔剂法长成了大块材料,并且主要是做成球形样品,在微波器件中获得了有生命力的应用,诸如县有各种通带响应的带通,带阻滤波器和在微波振荡器中做谐振子,它们通常能慢速电调几个倍频程的频率范围,与此同时,微波频率下在棒状YIG中各种信号处理的功能,以及传输静磁波和磁弹波等问题也得到了阐明,这些功能包括脉冲压缩,频率变换,可变延迟线、脉冲回复存贮和参量放大。但是所有后面这些器件都还没有达到工程产品的地步,这主要是由于透镜效应、低的动态范围和非常有限的参量变化范围,它们都与所用YIG材料几何形状的非椭球性有关。本文的目的在于评论在高质量的(?)于外延生长的YIG薄膜出现后,这些微波器件的前景为什么可能改观。这种YIG外延膜生长在非磁性的基片上,大体具有椭球几何形状,它是磁泡应用的类似材料急剧发展带来的技术结果。主要重点放在外延YIG膜中声波传输的特性上,包括切变波和瑞利波。叙述了高效率换能器的设计程序和获得频率滤波器、编码抽头延迟线的方法,以及用选择刻蚀做成一些器件,如长延迟波导和定向耦合器。还给出了这些器件与压电材料做成的声表面波器件的比较。最后,着重强调了YIG外延膜器件需要进一步研究的问题。     

YIG铁氧体单晶/薄膜生长工艺及成线技术

简要介绍了YIG铁氧体块状单晶和YIG单晶薄膜常见的生长方法，重点报道了助熔剂法和液相外延工艺，最后对YIG铁氧体块状单晶和单晶薄膜的科研工艺线建设提出了切实可行的方案。     

三厘米YIG调谐振荡器

YIG调谐振荡器是近期发展起来的具有体积小、扫频宽、坚固耐用等特点的一种新颖微波固态器件。本文首先简明地叙述了该器件振荡和调谐的基本原理。接着具体地介绍了我们研制的二种YIG调谐振荡器“同轴型和微带型振荡器的结构、设计和性能”。进而分析了该器件振荡频率的温度稳定性问题,论证了它的稳定性主要取决于YIG小球共振频率的温度稳定性,并给出了小球的最佳温度稳定轴方向。最后扼要地叙述了它的应用前景。     

YIG调谐器件漏磁特性仿真分析

YIG调谐器件在现代电子对抗系统中应用广泛,但针对YIG调谐器件的漏磁特性缺乏定量分析。通过对YIG调谐器件的漏磁特性建模及仿真,特别是针对测试样品射频连接器区域磁场仿真和漏磁测量,得到其漏磁分布曲线,实现了YIG调谐器件的漏磁定量分析,为YIG调谐器件工程应用中抗漏磁干扰设计提供了依据。此外,该研究对于有效降低YIG调谐器件的漏磁干扰,提高整机系统技术指标和改善工作性能有着一定的指导意义。     

YIG磁调器件线性度及滞后时间常数的计算分析

对YIG磁调器件而言,电流频率线性度,滞后时间常数以及频率稳定度是此类器件的几个主要指标。YIG磁调器件的磁场～频率特性主要决定于f(MHz)=2.8H(Oe)。因此本文首先在(Ⅱ)中分析了磁体的电流～磁场的线性度与磁滞问题,导出了均匀磁路及略去漏磁情况下,线性度的计算公式。然后分析了考虑漏磁情况下,磁体线性工作上限的求得方法,其结果与实验符合。并得出设计合理时,1J79磁体线性工作上限可达12GHz,1J79与1J50复合磁体可达24GHz。又在(Ⅲ)中分析了滞后时间常数τ的计算。对某典型磁体进行了涡流分析与计算,得出的结果与实验结果相符合,最后在(Ⅳ)中讨论了磁体线性度以外,其他影响磁调器件的线性度与频率稳定性的因素。分析了YIG磁调滤波器中,负载阻抗变化对频偏的计算以及YIG磁调振荡器中,YIG单晶小球线宽对线性度与频稳影响的分析。     

YIG滤波器

铁氧体材料钇铁石榴石(YIG)单晶具有已知最小的亚铁磁谐振线宽。由于微波信号被有效地耦合到亚铁磁谐振,所以单晶YIG样品能被用作磁调微波谐振器,它具有直达10000的无负载品质因数和大于10倍的线性频率调谐范围。YIG谐振器用于可调带通或带阻滤波器之类的器件中。根据材料性质和形状的不同,谐振器可用于大约100MHz～60GHz的信号频率。对于谐振频率,YIG圆球将给出一个低的温度系数(约20KHz/℃)。在大于10和100mW之间的射频功率电平(在最低频率,高于10μw)时,谐振效应是非线性的,这在功率限幅器中有用。     

助熔剂法生长大尺寸YIG单晶

据美国“陶磁工业”1967年第5期刊登一文宣称,他制备了“王牌尺寸YIG单晶”,长度为一英寸,使用助熔剂法,在冷却熔化溶液中,慢慢地形成自发核化,晶核数要尽量地少,以避免生长很多小晶体,所得单晶没有包杂和裂缝,质量高体积大。其YIG小球制备工艺如下:     

YIG调谐带阻滤波器的新应用

首先介绍了YIG调谐滤波器的工作原理、特点和常规应用.在此基础上创造性地提出了YIG调谐带阻滤波器的新型用法,包括梳谱式阻带可变滤波器、多路幅相一致带阻滤波器以及开关滤波器,不仅拓展了YIG调谐滤波器的功能,而且改善了YIG器件扫速等固有的缺陷,为YIG调谐带阻滤波器更为广泛的应用找到了新的思路和方向.     

新型的晶体生长装置——聚光炉拉出我国最长的钇铁石榴石单晶

钇铁石榴石((YIG),具有很窄的谐振宽度和低饱和磁化强度,广泛地应用于制备微波器件,如可调振荡器、微波滤波器、限辐器、予选器、后选器等,利用YIG的磁光特性,还广范地应用于光通信、光存储、光记录、激光光谱等,但是钇铁石榴石与其它的宝石一样,自然形成的这种晶体是非常稀有的,一般应用的都是人工制备的。由于这种晶体是分解熔融型化合物,用通常的晶体制备方法不能制备,几十年来,国内外只能采用溶剂生长法制备,这种方法周期很长,一般要二十昼夜——三十昼夜。要求温度及温度梯度极苛刻。所用的溶剂(PbO、PbF_2)有很大毒性,对人体及环境严重损害,而且自     

YIG小球与偏磁体的温度补偿

本文以X波段YIG调谐耿氏振荡器为例,介绍了温度不稳定性因素,通过采用计算机对YIG磁矩取向的计算分析,着重介绍了YIG小球与钐镨钴永磁偏磁体温度系数互为补偿的补偿方法,给出了研究结果。可供采用有偏磁体的 YIG 器件设计参考。     

YIG调谐带通滤波器相位一致性设计

针对现代电子设备对YIG调谐滤波器相位一致性的要求,从工程设计角度分析了影响其相位特性的因素,并总结了通带内相位的变化规律,提出采用YIG调谐带通滤波器多路集成设计实现相位一致性的最佳方案,解决了磁性器件中磁滞、非线性、温漂等关键因素引起的相位特性问题。简要介绍了YIG调谐带通滤波器多路集成设计中多路集成耦合结构、集成磁路及各路精确补偿等重要环节的仿真优化等设计。调谐频率2~6GHz四通道YIG幅相一致性YIG带通滤波器设计结果表明,各通道间相位一致性:±8°,幅度一致性:±1.5dB,满足设计要求。     

提高YIG调谐器件温度稳定性的有效方法

一、前言 YIG调谐器件是具有综合优良性能的高级微波器件。由于仪器、设备、原材料及智力的投入密度都很高,所以这类器件的价格也很高,以致于只有重要军事工程与高档微波仪器才用得起。近年来国外YIG调谐器件全门类大幅度发展,给军事上的应用开辟了更新的前景,给不同国度的同行间技术竞争带来新的势态。电子计算机技术的应用,缓解了对这类器件某些性能指标的严苛要求,但对调谐频