
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •Основные положения
- •1. Определение размеров волновода для заданного типа электромагнитного поля с учётом диапазона рабочих частот.
- •2. Построение силовых линий векторов заданного типа электромагнитного поля и силовых линий токов в поперечном и продольном сечении волновода.
- •3. Исследование спектра мод распространяющихся в волноводе в заданном диапазоне рабочих частот.
- •4. Исследование влияния материала диэлектрического заполнения волновода на его волновое сопротивление
- •5. Исследование влияния диэлектрического заполнения на фазовую и групповую скорости в волноводе.
- •6. Исследование проникновения поля в стенки волновода.
- •7. Исследование спектра резонансных частот
- •8. Исследование добротности резонансных гармоник
- •Заключение
- •Список использованных источников
8. Исследование добротности резонансных гармоник
Результирующая собственная добротность:
|
|
|
Собственная добротность резонатора:
|
|
Мощность, рассеиваемая в стенках резонатора:
|
|
Энергия, запасаемая в резонаторе электрическим полем:
|
|
Добротность, связанная с потерями в диэлектрике:
|
|
Для
LaAlO3:
:
Компоненты электрических и магнитных полей для E-волн:
|
|
Энергия, запасаемая в круглом резонаторе:
|
|
Вывод формулы для энергии, запасаемой в круглом резонаторе для заданного типа поля (Е11) (подынтегральное выражение разбили на 3 интеграла и посчитали их сумму):
Мощность, рассеиваемая на стенках круглого резонатора:
|
|
Вывод формулы для мощности, рассеиваемой на стенках круглого резонатора для заданного типа поля:
Так
как
то:
Тогда получим конечную формулу для собственной добротности круглого резонатора с заданным типом поля.
Значения добротности резонансных гармоник, входящих в заданный частотный диапазон, короткозамкнутого на концах волновода с проводящими стенками из золота для мод E11, E02 и E21 приведены в таблицах 4, 5 и 6 соответственно:
Таблица 4 – Результаты расчета добротностей резонансных гармоник для моды Е11 (проводящий материал стенок – золото)
|
|
|
1 |
1,128 |
5,301 |
2 |
1,15 |
5,348 |
3 |
1,183 |
5,419 |
4 |
1,225 |
5,507 |
5 |
1,274 |
5,603 |
6 |
1,327 |
5,703 |
7 |
1,383 |
5,803 |
8 |
1,439 |
5,9 |
Таблица 5 – Результаты расчета добротностей резонансных гармоник для моды Е02 (проводящий материал стенок – золото)
|
|
|
1 |
1,556 |
6,087 |
2 |
1,578 |
6,121 |
3 |
1,613 |
6,173 |
4 |
1,659 |
6,24 |
5 |
1,714 |
6,315 |
Таблица 6 – Результаты расчета добротностей резонансных гармоник для моды Е21 (проводящий материал стенок – золото)
|
|
|
1 |
34.16 |
9.716 |
2 |
34.641 |
9.719 |
3 |
35.403 |
9.725 |
4 |
36.397 |
9.733 |
5 |
37.57 |
9.741 |
6 |
38.872 |
9.749 |