Исследование сверхпроводящей микроволновой линии передачи в сильных электромагнитных полях

Abstract

Проводится анализ сверхпроводящих микроволновых линий передач на основе телеграфных уравнений в случае, когда сверхпроводник характеризуется нелинейными погонными сопротивлением и индуктивностью, зависящими от уровня мощности входного сигнала. Для участка нелинейной линии передачи получены зависимости выходной мощности и коэффициента фазы постоянной распространения от входной мощности. Сравнение результатов теоретического анализа и экспериментального исследования высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) копланарной линии передачи 3-см диапазона дало возможность определить характеристический уровень входной мощности, который феноменологически вводится при теоретическом анализе.

Проводиться аналіз надпровідних мікрохвильових ліній передач на основі телеграфних рівнянь у разі, коли надпровідник характеризується нелінійними погонними опором та індуктивністю в залежності від рівня потужності вхідного сигналу. Для ділянки нелінійної лінії передачі отримано залежності вихідної потужності й коефіцієнта фази сталої поширення від вхідної потужності. Порівняння результатів теоретичного аналізу й експериментального вивчення високотемпературних надпровідників (ВТНП) компланарної лінії передачі 3-см діапазону дали можливість визначити характеристичний рівень вхідної потужності, який вводиться феноменологічно при теоретичному аналізі.

This paper presents the analysis of microwave superconducting transmissions lines on the basis of telegraph equations in the case when a superconductor is characterized by nonlinear linear resistance and inductance, depending on the level of input signal. Dependences of the output power and phase coefficient of propagation constant on the input power are obtained for a section of nonlinear transmission line. Comparison of results of theoretical analysis and experimental study of X-band high-temperature superconductors (HTS) of coplanar line allowed determining characteristic input power, which is introduced as phenomenological one at theoretical analysis.