Миниатюрные микрополосковые резонаторы, имеющие формы меандра и фрактала

А. А. Каленюк, С. И. Футымский

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 27.06.2018. Скачать: PDF

Проведён численный расчёт характеристик меандровых и фрактальных (кривая Гильберта) топологий плотноупакованных микрополосковых резонаторов. Рассчитаны амплитудно-частотные характеристики, резонансные частоты, добротности и геометрические факторы. Найдены механизмы взаимодействия соседних сегментов резонатора, которые оказывают сильное влияние на резонансную частоту и добротность. Из тонких плёнок YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-\delta}$ (YBCO) были изготовлены два высокотемпературных сверхпроводящих фрактальных микрополосковых резонатора, измерены их амплитудно-частотные характеристики, резонансные частоты и зависимости добротности от частоты. Найдена частотная зависимость поверхностного сопротивления плёнки YBCO. Проведено сравнение добротностей сверхпроводящих и медных резонаторов и сделана оценка целесообразности использования плёнок YBCO в качестве материала для изготовления резонаторов.

Ключевые слова: микроволны, высокотемпературная сверхпроводимость, микрополосковый резонатор, фрактал, добротность, поверхностное сопротивление.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i12/1573.html

PACS: 02.70.Dh, 74.25.nn, 74.72.-h, 74.78.-w, 84.32.-y, 84.40.-x, 85.25.-j

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

J.-S. Hong and M. J. Lancaster, Microstrip Filters for RF/Microwave Applications (New York, USA: John Wiley & Sons, Inc.: 2001). Crossref
D. M. Pozar, Microwave Engineering (Castleton, NY, USA: JohnWiley & Sons, Inc.: 2012).
D. G. Swanson, J. Wolfgang, and J. R. Hoefer, Microwave Circuit Modeling Using Electromagnetic Field Simulation (Boston, USA: Artech House, Inc.: 2003).
E. G. Cristal and S. Frenkel, IEEE Trans. Microwave Theory Tech., 20, No. 11: 719 (1972). Crossref
G. Matthaei, L. Young, and E. M. T. Jones, Microwave Filters, Impedance-Matching Networks, and Coupling Structures (New York, USA: McGraw-Hill, Inc.: 1964), p. 1096.
A. A. Kalenyuk, Low Temp. Phys., 35, No. 2: 105 (2009). Crossref
H.-X. Xu, G.-M. Wang, C.-X. Zhang, and J.-G. Liang, Int. J. RF Microwave Comput.-Aided Eng., 21, No. 4: 399 (2011). Crossref
M. J. Lancaster, Passive Microwave Device Applications of High-Temperature Superconductors (New York, USA: Cambridge University Press: 1997). Crossref
I. B. Vendik, Supercond. Sci. Technol., 13, No. 7: 974 (2000). Crossref
A. A. Kalenyuk, A. L. Kasatkin, and V. M. Pan, Proc. of Symp. ‘The 6th International Kharkov Symposium on Physics and Engineering of Microwaves, Millimeter and Submillimeter Waves–MSMW'07’ (June 25–30, 2007) (Kharkiv: 2007), vol. 1, p. 413.
A. A. Kalenyuk, A. I. Rebikov, A. L. Kasatkin, and V. M. Pan, Proc. of Symp. ‘2010 International Kharkov Symposium on Physics and Engineering of Microwaves, Millimeter and Submillimeter Waves–MSMW'2010’ (June 21–26, 2010) (Kharkiv: 2010), p. 1.
N. T. Cherpak, A. A. Lavrinovich, A. A. Kalenyuk, V. M. Pan, A. I. Gubin, V. Khramota, A. A. Kurakin, and S. A. Vitusevich, Telecommun. Radio Eng., 69, No. 15: 1357 (2010). Crossref
V. L. Svetchnikov, V. S. Flis, A. A. Kalenyuk, A. L. Kasatkin, A. I. Rebikov, V. O. Moskaliuk, C. G. Tretiatchenko, and V. M. Pan, J. Phys.: Conf. Ser., 234, No. 1: 012041 (2010). Crossref
V. M. Pan, A. A. Kalenyuk, A. L. Kasatkin, O. M. Ivanyuta, and G. A. Melkov, J. Supercond. Novel Magn., 20, No. 1: 59 (2007). Crossref
A. Porch, D. W. Huish, A. V. Velichko, M. J. Lancaster, J. S. Abell, A. Perry, and D. P. Almond, IEEE Trans. on Appl. Supercond., 15, No. 2: 3706 (2005). Crossref
V. F. Tarasov, I. V. Korotash, V. M. Pan, M. A. Skoryk, M. Lorenz, S. I. Futimsky, and A. A. Filimonov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 24, No. 3: 313 (2002).
V. M. Pan, D. A. Luzhbin, A. A. Kalenyuk, A. L. Kasatkin, and V. A. Komashko, J. Low Temp. Phys., 31, No. 3: 254 (2005). Crossref