10.2. Феритни устройства, базирани на ефекта на Фарадей
Ефектът на Фарадей се използва успешно в портите. Вентил (англ. - isolator) е микровълнов четириполюсник, който пропуска вълна в една посока почти без отражение и затихване, но поглъща вълна, разпространяваща се в обратна посока. Идеалната матрица на разсейване на вентила има формата
Фиг.10.7. Фарадеев клапан
Портите се използват за защита на микровълнови генератори от промени в съпротивлението на натоварване, за изграждане на разединителни вериги, като елементи на измервателни инсталации.
(англ. - изолатор на Фарадей), схема-
е показано на фиг. 10.7, а. Състои се от сегмент от кръгъл вълновод с феритен прът, поставен върху оста на вълновода.
вода и външен соленоид, който образува надлъжно поле на отклонение. От двете страни кръглият вълновод завършва с плавни преходи към правоъгълни вълноводи. Поглъщащите плочи са монтирани в средата на преходите, успоредни на широките стени на входния и изходния правоъгълен вълновод. Изходният правоъгълен вълновод се завърта спрямо входа под ъгъл 45°. Вълната на правоъгълен вълновод H 10 , която се прилага към входа I , без затихване в поглъщащата пластина, се трансформира във вълна H 11 на кръгов вълновод с вертикална поляризация на електрическото поле. Диаметърът, дължината на феритния прът и силата на полето на отклонение се избират така, че равнината на поляризация на вълната, разпространяваща се по протежение на сечението на кръговия вълновод с ферит, да се върти по посока на часовниковата стрелка на 45 °. След това вълната преминава без загуба през прехода с абсорбиращата плоча в изходния правоъгълен вълновод, чиито тесни стени са успоредни на вектора на електрическото поле (фиг. 10.7, b). За да се намали отражението, краищата на феритната пръчка и абсорбиращите плочи са заострени.
Отразената вълна, постъпваща на входа ІІ (фиг. 10.7, в), без затихване, се трансформира във вълна H 11 на кръгъл вълновод. При разпространение в областта с феритна пръчка равнината на поляризация на вълната се завърта по часовниковата стрелка на 45°. На изхода на кръгъл вълновод с ферит векторът на електрическото поле се оказва успореден на широките стени на правоъгълния вълновод на входа I и абсорбиращата плоча. Вълната не преминава към входа I и цялата мощност, която носи, се разсейва в поглъщащата плоча.
Реалните порти се характеризират със загуби L = − 20lg s 21, затихване