Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе

Рассмотрена резонансная структура, состоящая из дискового диэлектрического резонатора (ДДР) и вспомогательного диэлектрического диска, диаметр которого превышает диаметр ДДР. Диск расположен осесимметрично на основном резонаторе, а его диэлектрическая проницаемость меньше диэлектрической проницаем...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2007
Автори:	Кириченко, А.Я., Мартынюк, С.П., Моторненко, А.П., Скуратовский, И.Г.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України 2007
Теми:	Электродинамика СВЧ
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10836
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе / А.Я. Кириченко, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 3. — С. 465-470. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859604702569693184
author	Кириченко, А.Я. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г.
author_facet	Кириченко, А.Я. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г.
citation_txt	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе / А.Я. Кириченко, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 3. — С. 465-470. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
collection	DSpace DC
description	Рассмотрена резонансная структура, состоящая из дискового диэлектрического резонатора (ДДР) и вспомогательного диэлектрического диска, диаметр которого превышает диаметр ДДР. Диск расположен осесимметрично на основном резонаторе, а его диэлектрическая проницаемость меньше диэлектрической проницаемости ДДР. Такой резонатор назван составным дисковым диэлектрическим резонатором (СДДР). Экспериментально исследованы резонансные особенности высших азимутальных электромагнитных колебаний шепчущей галереи HE- и EH- типов в СДДР миллиметрового диапазона длин волн. Исследовано также влияние сильно поглощающей жидкости, помещенной во вспомогательном диске, на характеристики колебаний в таком резонаторе. Розглянуто резонансну структуру, яка складається із дискового діелектричного резонатора (ДДР), та допоміжного діелектричного диска, діаметр якого більший діаметра ДДР. Диск був розміщений вісесиметрично на основному резонаторі, а його діелектрична проникливість була меншою, ніж діелектрична проникливісь ДДР. Такий резонатор отримав назву складеного дискового діелектричного резонатора (СДДР). Експериментально досліджені резонансні особливості вищих азимутальних електромагнітних коливань HE- і EH- типів в СДДР міліметрового діапазону довжин хвиль. Вивчено також вплив сильно поглинаючої рідини, яка розміщена в допоміжному диску, на характеристики коливань в такому резонаторі. The resonance structure composed of the disk dielectric resonator (DDR) and auxiliary dielectric disk the diameter of which is more than DDR diameter has been considered. The disk is located on the main resonator axisymmetrically and its permittivity is less than DDR permittivity. This resonator was named as a composite disk dielectric resonator (CDDR). The resonance peculiarities of the high azimuth electromagnetic HE- and EH-oscillations of the whispering gallery in CDDR for the millimeter wavelength band have been experimentally investigated. The influence of the strongly absorbing liquid located in the auxiliary disk on the oscillations characteristics in this resonator has been studied too.
first_indexed	2025-11-28T02:06:29Z
format	Article
fulltext	__________ ISSN 1028-821X Радиофизика и электроника, том 12, № 3, 2007, с. 465-470 © ИРЭ НАН Украины, 2007 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА СВЧ УДК 621.372.413 ВЫСШИЕ АЗИМУТАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ HE- И EH- ТИПОВ В СОСТАВНОМ ДИСКОВОМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОМ РЕЗОНАТОРЕ А. Я. Кириченко, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины, 12, ул. Ак. Проскуры, Харьков, 61085, Украина Е-mail: briz@ire.kharkov.ua Рассмотрена резонансная структура, состоящая из дискового диэлектрического резонатора (ДДР) и вспомогательного диэлектрического диска, диаметр которого превышает диаметр ДДР. Диск расположен осесимметрично на основном резонаторе, а его диэлектрическая проницаемость меньше диэлектрической проницаемости ДДР. Такой резонатор назван составным дисковым диэлектрическим резонатором (СДДР). Экспериментально исследованы резонансные особенности высших азимутальных электро- магнитных колебаний шепчущей галереи HE- и EH- типов в СДДР миллиметрового диапазона длин волн. Исследовано также влия- ние сильно поглощающей жидкости, помещенной во вспомогательном диске, на характеристики колебаний в таком резонаторе. Ил 6. Библиогр.: 12 назв. Ключевые слова: дисковый диэлектрический резонатор; составной дисковый диэлектрический резонатор; миллиметро- вый диапазон длин волн. Как известно, высокие добротность и частотная стабильность, а также технологичность и простота диэлектрических резонаторов обусло- вили их широкое практическое использование [1]. Отдельную группу в классе диэлектрических ре- зонаторов занимают резонансные структуры на высших азимутальных электромагнитных коле- баниях шепчущей галереи, имеющие свои специ- фические особенности. В последнее время с по- мощью таких резонаторов интенсивно изучаются возможности определения диэлектрических па- раметров сильно поглощающих жидкостей и тве- рдых материалов [2-8]. В работах [9, 10] были исследованы осо- бенности новой разновидности дискового диэлек- трического резонатора (ДДР), названной состав- ным дисковым диэлектрическим резонатором (СДДР). СДДР состоит из основного дискового диэлектрического резонатора и осесимметрично помещенного на нем вспомогательного диска большего диаметра из диэлектрика с меньшей диэлектрической проницаемостью. Как показали исследования, в такой резонансной структуре высшие азимутальные колебания обусловлены характеристиками основного ДДР, а численные значения собственной частоты f и добротности Q зависят от параметров вспомогательного дис- ка. При этом в СДДР с помощью набора вспомо- гательных дисков разной толщины можно изме- нять как собственные частоты, так и добротности высших азимутальных колебаний. Кроме того, помещая на вспомогательном диске сильно пог- лощающий материал, можно дополнительно из- менять величины f и Q выбранного резонанс- ного колебания. Важно отметить, что изменением толщины вспомогательного диска можно достаточ- но легко управлять степенью влияния исследуемо- го сильно поглощающего вещества на характерис- тики СДДР и таким образом выбирать для измере- ний оптимальную добротность его колебаний. Нами исследованы резонансные свойства собственных высших азимутальных электромаг- нитных колебаний НЕ- и ЕН-типов в СДДР мил- лиметрового диапазона длин волн. Проведено сравнение характеристик НЕ- и ЕН-колебаний в резонаторе и изучено влияние на них сильно по- глощающей жидкости. 1. Устройство СДДР и методика экспе- римента. Исследуемый СДДР состоял из основ- ного ДДР из плавленого кварца ( 1  3,78; 1tg  1·10 -4 ) диаметром 34 0,1 мм толщиной 5,04  0,02 мм. Плоские поверхности резонатора были отполированы, а цилиндрическая - отшли- фована. Резонатор крепился на металлическом стержне диаметром 3 мм, проходящем через центр диска и не выходящим наружу. В процессе экспериментов на плоскую поверхность кварце- вого ДДР последовательно и осесимметрично накладывались тефлоновые диски (ТД) ( 1  2,06; 1tg  2·10 -4 ) диаметром 46 0,1 мм, толщина h которых изменялась от 1 до 9 мм (всего 9 образ- цов). В случае необходимости помещения на ТД поглощающего материала (жидкости) он изготов- лялся с тонкой (≤1 мм) периферийной боковой стенкой высотой 5 мм. Как показали эксперимен- ты, такое изменение геометрии ТД не оказывает влияния на характер спектра высших азимуталь- ных колебаний в СДДР, так как стенка ТД нахо- дится вне каустики поля. По этой же причине требования к соосности основного и вспомога- тельного дисков не являются жесткими. А. Я. Кириченко и др. / Высшие азимутальные электромагнитные… _________________________________________________________________________________________________________________ 466 Нами последовательно исследовались ко- лебания nmpHE - и nmpEH -типов (здесь осевой и радиальный индексы: 1m n  , а азимутальный индекс 1p  ). Возбуждение этих колебаний осу- ществлялось с помощью соответствующего распо- ложения возбуждающего и принимающего прямо- угольных диэлектрических волноводов относи- тельно резонатора. Волноводы помещались сим- метрично на некотором расстоянии от криволи- нейной границы ДДР и несколько ниже его пло- ской верхней границы. Переход от одного типа колебания к другому осуществлялся поворотом волноводов вокруг их продольных осей. Резонанс- ные характеристики ДДР и СДДР исследовались с использованием панорамного измерителя КСВН и ослабления в диапазоне частот 29-35 ГГц по схеме включения резонатора "на проход". Частоты коле- баний f измерялись с помощью калиброванного волномера, а амплитуды колебаний A определя- лись как 40( )A L  [дБ], где 40 дБ - потенциал панорамного измерителя, а L [дБ] - измеренные потери. Собственные добротности Q выбранных резонансов рассчитывались по стандартной мето- дике. Отметим, что исследования спектральных характеристик ДДР и СДДР проводились в усло- виях малой связи резонаторов с СВЧ трактами. 2. Экспериментальные результаты и их обсуждение. Первоначально были изучены собственные HE - и EH -колебания в кварцевом ДДР. На рис. 1,а приведена регистограмма участ- ка спектра высших азимутальных электромагнит- ных колебаний шепчущей галереи 1,1,21 24HE  в исследуемом резонаторе, а на рис. 1,б - колебаний 1,1,20 23EH  . Азимутальный индекс определялся по резонансной частоте и интервалу между соседними частотами. Видно, что в обоих случаях в указанном интервале частот возбуждается по четыре высоко- добротных резонанса, причем наиболее низкочас- тотный резонанс имеет вид двух близко располо- женных пиков. Видно также, что наряду с выде- ленными резонансными колебаниями в спектре наблюдаются низкодобротные колебания с мень- шими амплитудами, обусловленные условиями возбуждения резонатора, выбранной его геометри- ей, а также качеством изготовления резонатора. Как показали измерения, интервал частот между резонансами HE -колебаний составил 1,46 ГГц, а EH -колебаний - 1,52 ГГц. При этом амплитуды «мешающих» резонансов в случае HE - по сравне- нию с EH -колебаниями оказались меньшими. От- метим примерное совпадение частот «мешающих» резонансов (например, на рис. 1,а - 2,3f = 32,32 и 33,88 ГГц, а на рис. 1,б - 1 3f  = 31,17; 32,35 и 34,05 ГГц соответственно), что может свидетельст- вовать об их общей природе происхождения. а) б) Рис. 1. Регистрограмма участка спектра высших азимутальных колебаний в кварцевом ДДР: а) - HE-;б)- EH-колебания Самый низкочастотный из выбранных резонансов в случае HE - и EH -колебаний со- стоял из двух совпадающих частот: 30,28 и 30,36 ГГц, но с разным соотношением амплитуд. По-видимому, такое проявление низкочастотного резонанса связано с междутиповым взаимодейст- вием, обусловленным примерным совпадением резонансных частот HE - и EH -колебаний в этом частотном интервале. Отметим, что харак- терное распределение амплитуд выбранных резо- нансов одного типа колебаний сохраняется при изменении величины связи резонатора с СВЧ волноводными трактами в широких пределах и обусловлено распределением полей выбранного типа колебания, геометрией структуры ДДР, а также взаимным расположением СВЧ трактов по отношению к такой структуре. Помещение на поверхности основного кварцевого резонатора тефлонового диска боль- шего диаметра приводит к понижению резонанс- ных частот выбранных колебаний HE - или EH - типа и изменению их амплитуд при одновремен- ном существенном уменьшении амплитуд ме- шающих резонансов. На рис. 2 приведены зави- симости резонансных частот HE -колебаний (кривые 1-4) и EH -колебаний (5-8) от толщины ТД. Пунктирными кривыми представлены зави- симости частот HE -колебаний в СДДР при на- личии в ТД тонкого слоя (3-4 мм) дистиллиро- ванной воды (кривые 1 / -4 / ), а в случае EH - колебаний - (5 / -8 / ). Видно, что последовательное помещение на кварцевый резонатор ТД толщиной  10 мм приводит к плавному понижению резо- А. Я. Кириченко и др. / Высшие азимутальные электромагнитные… _________________________________________________________________________________________________________________ 467 нансных частот как HE -, так и EH -колебаний, причем наблюдаемое понижение тем значитель- нее, чем ниже резонансная частота выбранного колебания. При этом частоты EH -колебаний выше, но степень понижения их частоты больше в случае HE -колебаний. Резонансная частота наи- более низкочастотного EH -колебания в СДДР становится выше резонансной частоты HE - колебания, т. е. помещение вспомогательного дис- ка любой толщины устраняет совпадение резонан- сных частот обоих типов колебаний. а) б) Рис. 2. Зависимости изменений резонансных частот HE- и EH- колебаний от толщины ТД в СДДР Качественный ход зависимостей резонан- сных частот при наличии поглощающей жидкос- ти в СДДР в случае HE - и EH -колебаний имеет различный характер, однако в обоих случаях при- сутствие воды приводит к повышению резонанс- ной частоты. В случае HE -колебаний в СДДР с водой (кривые 1 / -4 / ) частотные зависимости име- ют вид прямых, "упирающихся" при малых тол- щинах ТД в кривую изменения частоты в СДДР без воды. В этом случае наличие воды в СДДР по сравнению с EH -колебаниями приводит к боль- шему повышению частоты, причем это повыше- ние тем больше, чем ниже выбранная частота. Однако обращает на себя внимание тот факт, что при возбуждении резонансов EH -типа в СДДР с водой (кривые 5 / -8 / ) они существуют в более ши- роком интервале толщин ТД, причем влияние поглощающей жидкости на частоту тем больше, чем меньше толщина ТД. На рис. 3 представлены зависимости отно- сительных (нормированных на максимальные значе- ния) изменений амплитуд выбранных четырех резо- нансов HE -колебаний (рис. 3,а) и EH -колебаний (3,б) от толщины h вспомогательного тефлонового диска в СДДР. а) б) Рис. 3. Влияние толщины ТД на амплитуды выбранных резо- нансных колебаний в СДДР: а) - HE-; б) - EH-колебания Кривыми 1-4 представлены колебания, обо- значенные как 1HE (резонансная частота в ДДР - 1f  30,28 ГГц), 2HE ( 2f  31,72 ГГц), 3HE ( 3f  33,18 ГГц) и 4HE ( 4f  34,64 ГГц), а кривы- ми 5 - 8 - соответственно резонансы 1EH А. Я. Кириченко и др. / Высшие азимутальные электромагнитные… _________________________________________________________________________________________________________________ 468 ( 1f  30,28 ГГц), 2EH ( 2f  31,80 ГГц), 3EH ( 3f  33,32 ГГц) и 4EH ( 4f  34,85 ГГц). Из сопос- тавления зависимостей, представленных на этом рисунке, следует качественное совпадение хода этих кривых. Обращает на себя внимание увеличе- ние амплитуд выбранных резонансов при наложе- нии тонких ТД на ДДР. Такое увеличение больше в случае HE -резонансов (например, амплитуда 1HE - колебания увеличивается на 12 дБ, тогда как колебания 1EH -только на 4 дБ). В обоих случаях имеет место определенная толщина ТД, при кото- рой амплитуды резонансов становятся максималь- ными (для HE -колебаний это h =2-3 мм, а для EH - h =1-2 мм). При больших толщинах сказыва- ется увеличение потерь материала ТД, и амплитуды колебаний монотонно уменьшаются. Однако в слу- чае HE-колебаний они понижаются примерно до исходной амплитуды в ДДР, тогда как в случае EH -колебаний потери ТД сказываются больше. На рис. 4 представлены аналогичные за- висимости относительных амплитуд выделенных колебаний HE - и EH -типа от толщины ТД в СДДР с дистиллированной водой (обозначения на рис. 4 аналогичны обозначениям на рис. 3). а) б) Рис. 4. Зависимости изменений амплитуд выбранных резо- нансных колебаний от толщины ТД в СДДР с дистиллирован- ной водой: а) - HE-; б) - EH- колебания Видно, что в СДДР с водой максималь- ные значения амплитуд в случае HE -колебаний наблюдаются при h = 6-7 мм, тогда как при EH - колебаниях - при h = 4-5 мм. Заметим, что сте- пень спадания кривых 5-8 в случае EH - колебаний в сторону меньших величин h ТД значительно слабее, чем в случае HE -колебаний. Это объясняет причину существования более ши- рокого интервала приведенных зависимостей от величины h кривых 5 / -8 / по сравнению с кривыми 1 / -4 / на рис. 2. Существенно отметить, что при увеличе- нии толщины вспомогательного диска в СДДР заметно уменьшаются амплитуды «мешающих» низкодобротных резонансов, о чем свидетельст- вуют зависимости, приведенные на рис. 5. Здесь приведены относительные изменения амплитуд (отнесенные к амплитуде третьего резонанса) двух наиболее интенсивных «мешающих» низко- добротных резонансов с частотами в ДДР 2м 32,32f  ГГц и 3м 33,88f  ГГц в случае HE -колебаний (кривые 1 и 2), а также 2м 32,35f  ГГц и 3м 34,05f  ГГц в случае EH -колебаний (1 / и 2 / ) - от величины h ТД. Видно, что амплитуды мешающих резонансов заметно уменьшаются с ростом толщины вспомо- гательного диска, и уже при величине h ≈ 2 мм они становятся малыми, причем в случае HE - колебаний - в большей степени. Рис. 5. Зависимости относительных изменений амплитуд низ- кодобротных резонансов от толщины ТД На рис. 6 представлены изменения доброт- ности третьего по частоте резонанса 3HE - и 3EH - колебания в СДДР от толщины ТД. Собственная частота этих колебаний в ДДР составляет 3 33,18f  ГГц ( HE -типа) и 3 33,32f  ГГц А. Я. Кириченко и др. / Высшие азимутальные электромагнитные… _________________________________________________________________________________________________________________ 469 ( EH -типа). Кривая 1 характеризует изменения добротности Q от величины h в случае HE - колебания в СДДР, кривая 2 - в случае EH - колебания, а 1 / и 2 / - при наличии воды в ТД СДДР (для HE - и EH -колебаний соответственно). Как следует из этих зависимостей, увеличение толщины ТД в СДДР приводит к плавному уменьшению доб- ротности выбранного азимутального колебания, обусловленному влиянием потерь вспомогательно- го диска. Собственная добротность HE -колебания при этом несколько выше, что находится в соответ- ствии с результатами работы [11], где приведены расчетные зависимости радиационной добротности HE - и EH -колебаний от толщины кольцевого дискового диэлектрического резонатора, располо- женного между проводящими торцевыми стенками. Отметим также, что в случае EH -колебания кри- вая зависимости добротности (2 / ) в СДДР с водой простирается дальше в сторону меньших h , и в этом случае, как видно из рис. 6, можно достичь более высоких значений величин Q . Рис. 6. Зависимости добротности выбранного HE- и EH- коле- бания в СДДР от толщины ТД Далее был исследован характер радиаль- ного распределения электромагнитного поля высших азимутальных колебаний HE - и EH - типа в ДДР и в СДДР на примере выбранных че- тырех резонансов. Для этого использовалось по- глощающее пробное тело малых поперечных размеров в форме параллелепипеда 5 421 мм 3 или 22,517 мм 3 (поглощающая резина). Сво- им большим размером такой поглотитель распо- лагался осесимметрично оси резонатора и соосно - относительно продольных осей волноводов СВЧ трактов. Таким образом, в первоначальном поло- жении он не оказывал влияния на передачу сиг- нала в приемное устройство через резонатор, по- скольку энергия высшего азимутального колеба- ния сосредоточена на периферии диска. По мере перемещения пробного тела по радиусу к краю диска резонатора характер изменения амплитуды прошедшего сигнала отражал радиальную зави- симость распределения поля в резонаторе. Полу- ченные зависимости подтвердили закономер- ность распределения поля, характерную для выс- ших азимутальных колебаний шепчущей галереи на обоих типах колебаний как в случае ДДР, так и в СДДР. Приведенные зависимости позволяют оценить величину радиуса каустики поля для каж- дого конкретного случая. Как показали исследо- вания, радиус каустики поля тем больше, чем ниже частота колебания в ДДР и смещается в сторону большей величины в случае СДДР. Выводы. Проведенные исследования по- казывают, что составной дисковый диэлектриче- ский резонатор на основе дискового диэлектриче- ского резонатора из высококачественного диэлек- трика и размещенного на нем вспомогательного диска большего диаметра с меньшей диэлектри- ческой проницаемостью является эффективной структурой для возбуждения в ней высших ази- мутальных электромагнитных колебаний шепчу- щей галереи как HE -, так и EH -типов. СДДР на основе кварцевого ДДР с тефлоновым диском выбранных размеров является удобным объектом для возбуждения в нем собственных HE - и EH - колебаний миллиметрового диапазона длин волн. В этом случае в интервале частот 29-35 ГГц по- мещение ТД толщиной 1-9 мм приводит к пони- жению резонансных частот на 600-400 МГц в случае HE -колебаний и на 450-250 МГц - в слу- чае EH -колебаний. Амплитуды выбранных ко- лебаний в зависимости от толщины вспомога- тельного диска вначале увеличиваются, а затем уменьшаются подобным образом, но в случае HE -колебаний степень увеличения амплитуд больше, а уменьшения - меньше. Амплитуды ме- шающих низкодобротных резонансов в ДДР меньше в случае HE -колебаний, и с увеличени- ем толщины вспомогательного диска в СДДР уменьшаются на обоих типах колебаний практи- чески до полного исчезновения. Наличие дистил- лированной воды в СДДР приводит к повышению резонансных частот как HE -, так и EH - колебаний и тем больше, чем ниже выбранная резонансная частота. Амплитуды колебаний в СДДР с водой с ростом толщины вспомогатель- ного диска вначале повышаются, а затем после достижении своего максимального значения они плавно понижаются. При этом добротность от- дельно выбранного колебания в СДДР с ростом толщины ТД плавно понижается, причем такой же характер зависимости добротности в СДДР имеет место при наличии в резонансной структу- ре поглощающей жидкости. Выбором толщины вспомогательного диска и его материала можно изменять частоту, амплитуду и добротность колебания в СДДР с поглощающим диэлектриком. Интервал измене- ния толщины вспомогательного диска, при кото- ром можно измерять добротности колебания, ши- ре при возбуждении колебаний EH -типа. Каустика радиального распределения электромагнитного поля в ДДР и СДДР подтвер- А. Я. Кириченко и др. / Высшие азимутальные электромагнитные… _________________________________________________________________________________________________________________ 470 ждает характер колебаний в этих резонансных структурах, как высших азимутальных колебаний шепчущей галереи. При этом с ростом величин h радиус каустики увеличивается, приближаясь к диаметру ДДР. Отдельного внимания заслуживают экс- периментально обнаруженные закономерности существенного повышения резонансной частоты 1EH - и 4EH -колебаний (см. рис. 2) в СДДР при наличии воды с уменьшением толщины вспомо- гательного диска (в области малых толщин). Не- сколько неожиданным представляется при этом рост добротности резонансного колебания 3EH при условии приближения сильно поглощающей жидкости к полю основного резонатора (см. рис. 6, кривая 2 / ). Такая закономерность подтвер- ждает высказанное в работе [12] предположение об эффекте вытеснения электромагнитного поля слоем жидкости в область части резонатора, не- заполненного жидкостью. Интересно отметить, что этот эффект обнаруживается только на выс- ших азимутальных колебаниях EH -типа. На наш взгляд, составной дисковый ди- электрический резонатор на высших азимуталь- ных колебаниях HE - и EH -типов является пер- спективным объектом для исследования электри- ческих характеристик различных твердых ди- электрических материалов, из которых изготов- лен вспомогательный диск, и открывает новые возможности измерения резонансным способом характеристик материалов с большими потерями. 1. Диэлектрические резонаторы / Под ред. М. Е. Ильченко. - М.: Радио и связь, 1989. - 327 с. 2. Giordano V., Hartnett J. G., Krupka J. et al. Whispering- gallery mode technique applied to the measurement of the di- electric properties of langasite between 4 K˚ and 300 K˚ // JEEE Trans. on ultrason., terroelec. and freq. contr. - 2004. - 51. - P.484-490. 3. Cherpak N. T., Barannik A. A., Prokopenko Yu .V. et al. A new technique of dielectric characterization of liquids // In a book "Nonlinear Dielectric Phenomena in Complex Liguides" S.J.Rzoska and V.P.Zhelezny (eds). - Kluwer Academic Pub- lishers, printed in the Netherlands. - 2004. - P.63-76. 4. Кириченко О. Я., Лавринович О. А., Черпак М. Т. Електро- динамічні особливості квазіоптичних діелектричних резо- наторів з капіляром, заповненим рідиною з великими втратами // Доп. НАН України. - 2005. - №8. - С. 72-76. 5. Баранник О. А., Прокопенко Ю. В., Черпак М. Т. та ін. Мікрохвильові "аномалії" в радіально-двошаровому квазі- оптичному резонаторі, заповненому рідиною з великими втратами // Доп. НАН України. - 2005. - №11. - С.68-72. 6. Eremenko Z. E., Ganapolskii E. M., Vasilchenko V. V. Exact- colculated resonator method for permittivity measurement of high loss liquids at millimetre wavelength // Meos. Sci. Tech- nol. - 2005. -16. - P.1619-1627. 7. Голубничая Г. В., Кириченко А. Я., Когут А. Е. и др. Влия- ние погружения полусферического диэлектрического ре- зонатора в воду на поля колебания типа шепчущей гале- реи // Радиофизика и электроника. - Харьков: Ин-т радио- физики и электрон. НАН Украины. - 2004. - 9, №2. - С.378-382. 8. Кириченко А. Я., Когут А. Е., Блудов Ю. В. и др. Влияние металлического зеркала на вынужденные колебания шеп- чущей галереи полусферического диэлектрического резо- натора // Радиофизика и электроника. - Харьков: Ин-т ра- диофизики и электрон. НАН Украины. - 2005. - 10, №1. - С.20-24. 9. Кириченко А. Я, Мартынюк С. П., Моторненко А. П. и др. Волны шепчущей галереи в дисковом диэлектрическом ре- зонаторе, расположенном на диэлектрической подложке // Изв. вузов. Сер. Радиоэлектроника. - 2006. - №8. - С.61-65. 10. Кириченко А. Я, Мартынюк С. П., Моторненко А. П. и др. Составной дисковый диэлектрический резонатор // 16 Меж- дунар. крымск. конф. "СВЧ техника и телекоммуникацион- ные технологии".: Тез. докл. - Севастополь. - 2006. - С.565- 566. 11. Баранник А. А., Прокопенко Ю. В., Смирнова Т. А. и др. Кольцевой квазиоптический диэлектрический резонатор с проводящими торцевыми стенками // Радиофизика и элек- троника. - Харьков: Ин-т радиофизики и электрон. НАН Украины.- 2001. - 6, №2. - С.201-205. 12. Eremenko Z. E. and Ganapolskii E. M. Method of microwave measurement of dielectric permitivity in small volume of high loss liquid using hemispherical cavity resonator // Meos. Sci. Technol. - 2003. - 14. - P.2096-2103. HIGH AZIMUTH ELECTROMAGNETIC OSCILLATIONS HE- AND EH-TYPE IN THE COMPOSITE DISK DIELECTRIC RESONATOR A. Ya. Kirichenko, S. P. Martynyuk, A. P. Motornenko, I. G. Skuratovskiy The resonance structure composed of the disk dielectric resonator (DDR) and auxiliary dielectric disk the diameter of which is more than DDR diameter has been considered. The disk is located on the main resonator axisymmetrically and its permittivity is less than DDR permittivity. This resonator was named as a composite disk dielectric resonator (CDDR). The resonance peculiarities of the high azimuth electromagnetic HE- and EH-oscillations of the whispering gallery in CDDR for the millimeter wavelength band have been experimentally investigated. The influence of the strongly absorbing liquid located in the auxiliary disk on the oscil- lations characteristics in this resonator has been studied too. Key wors: disk dielectric resonator; composite disk dielectric resonator; millimeter wavelength band. ВИЩІ АЗИМУТАЛЬНІ ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ КОЛИВАННЯ HE- І EH-ТИПІВ В СОСТАВНОМУ ДИСКОВОМУ ДІЕЛЕКТРИЧНОМУ РЕЗОНАТОРІ О. Я. Кириченко, С. П. Мартинюк, О. П. Моторненко, І. Г. Скуратовський Розглянуто резонансну структуру, яка складається із дискового діелектричного резонатора (ДДР), та допоміжно- го діелектричного диска, діаметр якого більший діаметра ДДР. Диск був розміщений вісесиметрично на основному резонаторі, а його діелектрична проникливість була меншою, ніж діелектрична проникливісь ДДР. Такий резонатор отри- мав назву складеного дискового діелектричного резонатора (СДДР). Експериментально досліджені резонансні особливос- ті вищих азимутальних електромагнітних коливань HE- і EH- типів в СДДР міліметрового діапазону довжин хвиль. Вивчено також вплив сильно поглинаючої рідини, яка розміщена в допоміжному диску, на характеристики коливань в такому резонаторі. Ключові слова: дисковий діелектричний резонатор; складений дисковий діелектричний резонатор; міліметровий діапазон довжин хвиль. Рукопись поступила 10 мая 2007 г.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-10836
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1028-821X
language	Russian
last_indexed	2025-11-28T02:06:29Z
publishDate	2007
publisher	Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України
record_format	dspace
spelling	Кириченко, А.Я. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. 2010-08-09T08:58:27Z 2010-08-09T08:58:27Z 2007 Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе / А.Я. Кириченко, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радіофізика та електроніка. — 2007. — Т. 12, № 3. — С. 465-470. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1028-821X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10836 621.372.413 Рассмотрена резонансная структура, состоящая из дискового диэлектрического резонатора (ДДР) и вспомогательного диэлектрического диска, диаметр которого превышает диаметр ДДР. Диск расположен осесимметрично на основном резонаторе, а его диэлектрическая проницаемость меньше диэлектрической проницаемости ДДР. Такой резонатор назван составным дисковым диэлектрическим резонатором (СДДР). Экспериментально исследованы резонансные особенности высших азимутальных электромагнитных колебаний шепчущей галереи HE- и EH- типов в СДДР миллиметрового диапазона длин волн. Исследовано также влияние сильно поглощающей жидкости, помещенной во вспомогательном диске, на характеристики колебаний в таком резонаторе. Розглянуто резонансну структуру, яка складається із дискового діелектричного резонатора (ДДР), та допоміжного діелектричного диска, діаметр якого більший діаметра ДДР. Диск був розміщений вісесиметрично на основному резонаторі, а його діелектрична проникливість була меншою, ніж діелектрична проникливісь ДДР. Такий резонатор отримав назву складеного дискового діелектричного резонатора (СДДР). Експериментально досліджені резонансні особливості вищих азимутальних електромагнітних коливань HE- і EH- типів в СДДР міліметрового діапазону довжин хвиль. Вивчено також вплив сильно поглинаючої рідини, яка розміщена в допоміжному диску, на характеристики коливань в такому резонаторі. The resonance structure composed of the disk dielectric resonator (DDR) and auxiliary dielectric disk the diameter of which is more than DDR diameter has been considered. The disk is located on the main resonator axisymmetrically and its permittivity is less than DDR permittivity. This resonator was named as a composite disk dielectric resonator (CDDR). The resonance peculiarities of the high azimuth electromagnetic HE- and EH-oscillations of the whispering gallery in CDDR for the millimeter wavelength band have been experimentally investigated. The influence of the strongly absorbing liquid located in the auxiliary disk on the oscillations characteristics in this resonator has been studied too. ru Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України Электродинамика СВЧ Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе Вищі азимутальні електромагнітні коливання HE- і EH-типів в составному дисковому діелектричному резонаторі High azimuth electromagnetic oscillations HE- and EH-type in the composite disk dielectric resonator Article published earlier
spellingShingle	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе Кириченко, А.Я. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. Электродинамика СВЧ
title	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
title_alt	Вищі азимутальні електромагнітні коливання HE- і EH-типів в составному дисковому діелектричному резонаторі High azimuth electromagnetic oscillations HE- and EH-type in the composite disk dielectric resonator
title_full	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
title_fullStr	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
title_full_unstemmed	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
title_short	Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
title_sort	высшие азимутальные электромагнитные колебания he- и eh- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе
topic	Электродинамика СВЧ
topic_facet	Электродинамика СВЧ
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10836
work_keys_str_mv	AT kiričenkoaâ vysšieazimutalʹnyeélektromagnitnyekolebaniâheiehtipovvsostavnomdiskovomdiélektričeskomrezonatore AT martynûksp vysšieazimutalʹnyeélektromagnitnyekolebaniâheiehtipovvsostavnomdiskovomdiélektričeskomrezonatore AT motornenkoap vysšieazimutalʹnyeélektromagnitnyekolebaniâheiehtipovvsostavnomdiskovomdiélektričeskomrezonatore AT skuratovskiiig vysšieazimutalʹnyeélektromagnitnyekolebaniâheiehtipovvsostavnomdiskovomdiélektričeskomrezonatore AT kiričenkoaâ viŝíazimutalʹníelektromagnítníkolivannâheíehtipívvsostavnomudiskovomudíelektričnomurezonatorí AT martynûksp viŝíazimutalʹníelektromagnítníkolivannâheíehtipívvsostavnomudiskovomudíelektričnomurezonatorí AT motornenkoap viŝíazimutalʹníelektromagnítníkolivannâheíehtipívvsostavnomudiskovomudíelektričnomurezonatorí AT skuratovskiiig viŝíazimutalʹníelektromagnítníkolivannâheíehtipívvsostavnomudiskovomudíelektričnomurezonatorí AT kiričenkoaâ highazimuthelectromagneticoscillationsheandehtypeinthecompositediskdielectricresonator AT martynûksp highazimuthelectromagneticoscillationsheandehtypeinthecompositediskdielectricresonator AT motornenkoap highazimuthelectromagneticoscillationsheandehtypeinthecompositediskdielectricresonator AT skuratovskiiig highazimuthelectromagneticoscillationsheandehtypeinthecompositediskdielectricresonator

Высшие азимутальные электромагнитные колебания HE- и EH- типов в составном дисковом диэлектрическом резонаторе

Репозитарії

Схожі ресурси