Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе
Исследованы электрические характеристики основного низшего резонансного колебания магнитного типа H₁₁₁ в волноводно-коаксиальном резонаторе (ВКР). Получены расчетные зависимости собственных частот и добротностей колебания H₁₁₁ от геометрических параметров резонатора для разных значений относительн...
Saved in:
| Published in: | Радиофизика и радиоастрономия |
|---|---|
| Date: | 2009 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Радіоастрономічний інститут НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59826 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Исследование колебаний магнитного типав волноводно-коаксиальном резонаторе / Р.И. Белоус, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2009. — Т. 14, № 3. — С. 328–334. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859985277712334848 |
|---|---|
| author | Белоус, Р.И. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. |
| author_facet | Белоус, Р.И. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. |
| citation_txt | Исследование колебаний магнитного типав волноводно-коаксиальном резонаторе / Р.И. Белоус, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2009. — Т. 14, № 3. — С. 328–334. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Радиофизика и радиоастрономия |
| description | Исследованы электрические характеристики основного низшего резонансного колебания
магнитного типа H₁₁₁ в волноводно-коаксиальном резонаторе (ВКР). Получены расчетные
зависимости собственных частот и добротностей колебания H₁₁₁ от геометрических параметров резонатора для разных значений относительной диэлектрической проницаемости материала,
заполняющего коаксиальную часть ВКР. Приведены результаты экспериментальных исследований макета ВКР 3-сантиметрового диапазона. Получено хорошее соответствие результатов
расчета и эксперимента.
Досліджено електричні характеристики основного найнижчого резонансного коливання
магнітного типу H₁₁₁ у хвилеводно-коаксіальному резонаторі (ХКР). Отримано розрахункові
залежності власних частот і добротностей коливання H₁₁₁ від геометричних параметрів резонатора для різних значень відносної діелектричної проникності матеріалу, що заповнює
коаксіальну частину ХКР. Наведено результати експериментального дослідження макету
ХКР 3-сантиметрового діапазону. Одержано
добре співпадіння результатів розрахунків та
експерименту.
The electrical characteristics for the fundamental
lowest resonance oscillation of the H₁₁₁
magnetic mode in a waveguide-coaxial resonator
(WCR) are investigated. The calculated dependencies
of the eigenfrequencies and Q-factors
for the H₁₁₁ mode are obtained versus the
resonator geometrical parameters for the different
values of the relative permittivity of the
material filling the WCR coaxial part. The results
of the experiments with the WCR of the
3-cm-wavelength band are shown. The computed
and experimental data fit closely.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:28:36Z |
| format | Article |
| fulltext |
Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3, с. 328-334
© Р. И. Белоус, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский, 2009
УДК 621.372.413
Исследование колебаний магнитного типа
в волноводно-коаксиальном резонаторе
Р. И. Белоус, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины,
ул. Ак. Проскуры, 12, г. Харьков, 61085, Украина
E-mail: briz@ire.kharkov.ua
Статья поступила в редакцию 24 декабря 2008 г.
Исследованы электрические характеристики основного низшего резонансного колебания
магнитного типа 111H в волноводно-коаксиальном резонаторе (ВКР). Получены расчетные
зависимости собственных частот и добротностей колебания 111H от геометрических парамет-
ров резонатора для разных значений относительной диэлектрической проницаемости материала,
заполняющего коаксиальную часть ВКР. Приведены результаты экспериментальных исследова-
ний макета ВКР 3-сантиметрового диапазона. Получено хорошее соответствие результатов
расчета и эксперимента.
Введение
Резонансные колебательные структуры
являются наиболее значительным классом
радиотехнических устройств, составляющих
основу современной СВЧ техники и приклад-
ной радиоэлектроники. Тем не менее пара-
метры существующих резонаторов в ряде
случаев ограничивают практические возмож-
ности разработанных приборов и радиотехни-
ческих систем различного назначения. В свя-
зи с этим до настоящего времени актуальной
проблемой остаются поиск физических меха-
низмов построения новых резонаторов, а так-
же проведение исследований, направленных
на улучшение тех или иных параметров изве-
стных типов резонаторов. Например, в работе
[1] предложена миниатюрная резонансная
структура в диапазоне частот 20 30÷ ГГц
на основе медных квазипланарных элементов
с использованием техники последовательного
металлического напыления. В работе [2] тео-
ретически и экспериментально исследованы
дисперсионные резонансные характеристики
мод шепчущей галереи в дисковом диэлект-
рическом резонаторе с малой величиной отно-
шения высоты к радиусу диска.
В работе [3] построена электродинамичес-
кая модель расчета волноводного разветв-
ления из прямоугольных волноводов с ани-
зотропным диэлектрическим заполнением.
В работе [4] описана новая разновидность
резонансной структуры СВЧ диапазона вол-
новодно-диэлектрического типа, использующая
особенности затухающих типов колебаний.
Предложенный резонатор, названный волно-
водно-коаксиальным резонатором (ВКР),
сочетает в себе свойства волноводно-диэлек-
трического резонатора (ВДР) на круглом зап-
редельном волноводе и коаксиального резона-
тора. Такой резонатор является малогабарит-
ным, имеет разреженный спектр собственных
колебаний и может эффективно работать на
основных низших типах колебаний, имеющих
высокую добротность.
В работах [5-7] изложены методики рас-
чета собственных частот и добротностей ко-
Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе
329Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
лебаний магнитного типа в ВКР, обусловлен-
ных волноводными волнами в коаксиальной
линии.
В настоящей работе представлены резуль-
таты исследования основного низшего коле-
бания магнитного типа в ВКР сантиметро-
вого диапазона. Проведены численные расче-
ты собственных частот f и добротностей Q
колебания 111H в ВКР в зависимости от дли-
ны отрезка коаксиальной линии и диаметра
ее внутреннего проводника для различных ве-
личин относительной диэлектрической прони-
цаемости ε материала диэлектрика, запол-
няющего коаксиальную часть резонатора.
Результаты расчетов величин f и Q в случае,
когда коаксиальная часть заполнена тефлоном,
сопоставлены с экспериментальными данны-
ми исследования макета ВКР 3-сантиметро-
вого диапазона.
Устройство ВКР.
Методики исследований
ВКР представляет собой отрезок круглого
волновода с внутренним диаметром 2b, в ко-
торый помещен металло-диэлектрический эле-
мент (МДЭ), длина которого меньше длины
отрезка волновода (см. вставку на рис. 1, б).
МДЭ состоит из диэлектрической втулки с на-
ружным диаметром 2b и длиной l и аксиально-
симметрично расположенного в ней металличес-
кого стержня диаметром 2 2a b< также дли-
ной l. При помещении МДЭ в круглый волно-
вод образуется отрезок коаксиальной линии,
окруженный с обеих сторон отрезками волно-
вода. Эти волноводы являются запредельны-
ми для резонирующих типов колебаний. Как
показали предварительные эксперименты [1],
в рассматриваемой структуре могут возбуж-
даться резонансные колебания коаксиального
резонатора (колебания T, H или E). На свойства
этих колебаний оказывают влияние запредель-
ные участки волноводов, которые и обусловли-
вают особенности резонатора.
В работе [5] приведена методика расчета
спектра собственных частот колебаний маг-
нитного типа в ВКР. Решение задачи о спектре
собственных частот колебаний mnH δ в иссле-
дуемом резонаторе было проведено методом
частичных областей с привлечением проек-
ционной процедуры и векторных собственных
функций при получении системы линейных
алгебраических уравнений (СЛАУ).
Задача решена в предположении пренебре-
жимо малых потерь в диэлектрике и беско-
нечной проводимости металлических поверх-
ностей. Электромагнитные поля в каждой из
областей ВКР записывались с помощью маг-
нитного вектора Герца. В результате удовлет-
Рис. 1. Расчетные зависимости резонансной
частоты (а) и добротности (б) колебания 111H
в ВКР от длины коаксиальной части резонатора.
Кривым 1-8 соответствуют значения: 1 1.2,ε =
2 2.05,ε = 3 3.0,ε = 4 3.8,ε = 5 .0,ε = 5 6 6.5,ε =
7 8.5,ε = 8 10.0;ε = кривым 1′ и 2′ – 1 1.2ε =
и 2 2.05,ε = но для колебания 111H в ВДР; свет-
лые кружки – данные эксперимента
Р. И. Белоус, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский
330 Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
ворения граничным условиям была получена
система четырех функциональных уравнений,
содержащая амплитуды электромагнитных
полей. Приведение этой системы к СЛАУ
выполнялось с помощью проекционной мето-
дики, детально описанной в работе [5]. В ре-
зультате были получены две СЛАУ второго
рода. Резонансные частоты колебания mnH δ
определяются из условия равенства нулю
определителя системы двух алгебраичес-
ких уравнений, соответственно для нечетного
( 1, 3, 5...δ = – число вариаций поля вдоль
оси z) и четного ( 2, 4, 6...)δ = колебания.
Основным наиболее низкочастотным коле-
банием магнитного типа в рассматриваемом
резонаторе является колебание 111.H
Дисперсионное уравнение для этого коле-
бания имеет относительно простой вид:
11 11
11 11
11
cos sin 0.
2 2
l lβ β⎛ ⎞ ⎛ ⎞β − α =⎜ ⎟ ⎜ ⎟γ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ (1)
В этом уравнении 2 2
11 11kβ = ε − ζ и
2 2
11 11g kγ = − – продольные, а 11ζ и 11g –
поперечные волновые числа волны 11H в ко-
аксиальной линии и круглом волноводе соот-
ветственно; 2 ,fk
c
π= где f – резонансная
частота, c – скорость света в вакууме, а ε –
относительная диэлектрическая проницае-
мость диэлектрика, заполняющего коаксиаль-
ную линию;
2
11
11
11 11
,
R N
ψα =
2 2
211
11 1 11
1 ( ),
2
g bN J g b−=
2
11 11
11 1 1 112 2
11 11
( ),g aL J g a
g
ζ ′ψ =
− ζ
2 2 2 2
2 211 11
11 2 1
1 1 ,
2 2
b aR L Lζ − ζ −= −
1 11
1 1 11 1 11'
1 11
( )( ) ( ),
( )
J aL J a N a
N a
′ ζ= ζ − ζ
ζ
1 11
2 1 11 1 11
1 11
( )( ) ( ),
( )
J bL J b N b
N b
′ ζ= ζ − ζ
′ ζ
1,J 1N и 1,J ′ 1N ′ – функции Бесселя I и II рода
и их производные соответственно.
Уравнение (1) использовалось в настоящей
работе при расчетах резонансной частоты
колебания 111H в ВКР в зависимости от пара-
метров резонатора.
В работах [6, 7] изложена методика расче-
та собственной добротности колебания mnH δ
в ВКР. Необходимые соотношения для доб-
ротности Q основного низшего колебания 111H
были получены с привлечением понятия час-
тичных добротностей, обусловленных запасен-
ной энергией и потерями в различных облас-
тях резонатора:
4
1 1 1
1
,d i
i
Q Q Q− − −
=
= + ∑ (2)
где ,d
d
WQ
P
ω= .i
i
WQ
P
ω= Величина частич-
ной добротности dQ ограничена потерями
в диэлектрике, 1Q – потерями на торцах внут-
реннего проводника коаксиала, 2Q и 3Q –
потерями в цилиндрических частях внутрен-
него проводника коаксиала и отрезка волно-
вода длиной l, а 4Q обусловлена потерями
энергии в двух запредельных участках волно-
вода. Полная запасенная энергия W во всем
объеме резонатора вычислялась с использо-
ванием выражения
20 d ,
2
gW E v
ε ε
= ∫ (3)
а потери определялись по формулам:
2
tg d ,
2dP E vωε= δ∫ (4)
2
d ,
2
s
i
s
RP H s= ∫ 1, 2, 3,i = (5)
Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе
331Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
где gε и tg gδ – соответственно диэлектри-
ческая проницаемость и тангенс угла диэлек-
трических потерь слоя диэлектрика в МДЭ,
sR – поверхностное сопротивление металли-
ческих частей резонатора, ω – круговая резо-
нансная частота, а 0ε – диэлектрическая про-
ницаемость вакуума.
Уравнения (2)–(5) использовались в нас-
тоящей работе для расчетов значений доб-
ротностей колебания 111H в ВКР в зависи-
мости от его параметров. В явном виде выра-
жения для W, dP и iP приведены в [6, 7],
по причине громоздкости здесь они не приво-
дятся.
Для проведения экспериментальных иссле-
дований был изготовлен макет ВКР 3-санти-
метрового диапазона. Он состоял из отрезка
круглого волновода из бескислородной меди
с внутренним диаметром 2 13.05b = мм и дли-
ной 70 мм. В этот отрезок поочередно встав-
лялись элементы из двух наборов МДЭ. Каж-
дый элемент представлял собой медный стер-
жень, плотно и аксиально-симметрично встав-
ленный во втулку из тефлона. Первый набор
состоял из элементов со стержнями одинако-
вого диаметра 2 2.5a = мм, но разной длины
( 1 18l = ÷ мм), причем длины каждой втулки
и каждого стержня совпадали. Второй набор –
из МДЭ одинаковой длины 8.7l = мм, но со
стержнями разного диаметра (0 2 10a≤ ≤ мм).
С помощью этих двух наборов МДЭ изуча-
лись характеристики ВКР в зависимости от
значений l и 2a. Как указывалось ранее, поме-
щение МДЭ в волновод приводило к образо-
ванию отрезка коаксиальной линии и двух
отрезков волноводов, запредельных для резо-
нирующих колебаний. В один из отрезков вол-
новода помещалась петля связи резонатора
с измерительным трактом. Изменением дли-
ны участка запредельного волновода (рассто-
яния от этой петли до МДЭ в ВКР) достаточ-
но легко устанавливалась величина связи ниже
критической, при которой производились
измерения характеристик резонатора. В процес-
се экспериментов выходной канал второго
запредельного волновода оставался открытым
(его можно также закрыть заглушкой). В слу-
чае практического использования ВКР в этот
волновод можно помещать короткозамыкаю-
щий (КЗ) поршень для плавного изменения ча-
стоты резонатора.
Измерительный тракт был стандартным,
основными элементами его являлись пано-
рамный измеритель коэффициента стоячей
волны и ослаблений типа Р2-61 и частотомер
типа Ч3-54.
Размеры резонатора (волновода и образ-
цов МДЭ) были выполнены с погрешностью
0.01± мм, а резонансная частота измерялась
частотомером с точностью 5± МГц, что обес-
печило возможность определения значений
собственной частоты f и добротности Q коле-
бания 111H с погрешностью 0.1 % и 5 10÷ %
соответственно.
Результаты численных расчетов
и экспериментальных исследований
На рис. 1, а приведены расчетные зави-
симости собственной резонансной частоты
колебания 111H в ВКР от длины l МДЭ при
2 2.5a = мм для ряда значений относитель-
ной диэлектрической проницаемости ε мате-
риала, заполняющего коаксиальную часть
резонатора. Данные, использованные при
расчетах: 2 13.05b = мм, 75.8 10σ = ⋅ См/м,
1 1.2,ε = 2 2.05,ε = 3 3.0,ε = 4 3.8,ε = 5 5.0,ε =
6 6.5,ε = 7 8.5,ε = 8 10.0.ε = Как видно, значе-
ние 1ε близко к значению диэлектрической про-
ницаемости пенопласта, 2ε – тефлона, а 4ε –
плавленого кварца.
Для сравнения на этом же рисунке при-
ведены аналогичные зависимости для ВДР
на отрезке запредельного круглого волно-
вода выбранного диаметра, при этом 2 0,a =
1 1.2ε = и 2 2.05.ε = Светлыми кружками на
кривой 2 отмечены экспериментальные зна-
чения резонансной частоты колебания 111,H
полученные на макете резонатора.
На рис. 1, б показаны аналогичные зависи-
мости собственных добротностей колебания
111H в ВКР, а также в ВДР (обозначения кри-
вых те же, что и на рис. 1, а). Для удобства
Р. И. Белоус, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский
332 Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
сравнения кривых добротностей тангенс угла
диэлектрических потерь для всех диэлектри-
ков был выбран одинаковым и равным
4tg 1 10 .−δ = ⋅
Как видно из рис. 1, уменьшением длины
МДЭ можно повышать резонансную частоту
резонатора, причем добротность колебания
111H в ВКР при этом увеличивается. Эффек-
тивность перестройки частоты тем выше, чем
больше значение ε, и в ВКР выше, чем в
ВДР. Расчетная зависимость резонансной ча-
стоты от l достаточно хорошо совпадает с
полученными экспериментальными данными
(кривая 2 на рис. 1, а).
Семейства кривых рис. 2 характеризуют
зависимости величин f и Q колебания 111H
в ВКР от диаметра внутреннего проводника
коаксиальной линии при 8.7l = мм для ряда
значений ε. Кривым 1-8 на этом рисунке соот-
ветствуют те же значения 1 2 8, ..., ,ε ε ε что
кривым на рис. 1. На расчетной кривой 2
(рис. 2, а) темными кружками отмечены экс-
периментальные значения резонансной час-
тоты при разных диаметрах 2a отрезка коак-
сиальной линии. ВДР соответствуют значения
f и Q на оси ординат (при 2 0).a =
По рис. 2 легко оценить влияние на харак-
теристики колебания 111H в ВКР (f и Q) диа-
метра внутреннего проводника коаксиальной
линии для разных ε.
Возможности плавного изменения резо-
нансной частоты ВКР путем приближения
КЗ поршня к МДЭ (до его соприкосновения)
можно оценить по экспериментальной зави-
симости, отмеченной пунктирной кривой 2′
на рис. 2, а. Из сравнения кривых 2 и 2′
следует, что с увеличением диаметра 2a
степень плавной перестройки частоты воз-
растает.
Представляет интерес сравнить расчет-
ные значения собственных добротностей ко-
лебания 111H в ВКР с экспериментальными
данными, полученными на макете ВКР. Для
этого в случае заполнения резонатора тефло-
ном при вычислении величины Q были ис-
пользованы реальные значения тангенса угла
потерь диэлектрика и проводимости метал-
лических стенок резонатора: 4tg 1.7 10−δ = ⋅
и 74.4 10σ = ⋅ См/м.
На рис. 3 и рис. 4 приведены расчетные
зависимости Q от l и 2a соответственно. Тем-
ными кружками на этих рисунках отмечены
экспериментальные значения добротностей.
Как видно, имеет место достаточно хорошее
совпадение результатов расчета и экспе-
римента.
Рис. 2. Расчетные зависимости резонансной
частоты (а) и добротности (б) колебания 111H
от диаметра внутреннего проводника коаксиала.
Для кривых 1-8 значения 1 2 8, ...,ε ε ε те же са-
мые, что для кривых на рис. 1; темные кружки
и светлые кружки – данные эксперимента
в отсутствие КЗ поршня и при его соприкосно-
вении с МДЭ соответственно
Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе
333Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
Заключение
В работе исследованы характеристики соб-
ственных частот и добротностей основного
низшего резонансного колебания магнитного
типа в ВКР сантиметрового диапазона. Полу-
чены семейства расчетных кривых величин f
и Q в зависимости от геометрии резонатора
для разных значений относительной диэлектри-
ческой проницаемости диэлектрика, заполняю-
щего часть резонатора, которые можно исполь-
зовать на практике при выборе параметров
резонатора. Показаны возможности дискрет-
ной и плавной перестройки частоты резонато-
ра. Результаты сопоставления расчетных зави-
симостей с экспериментальными данными
для случая ВКР с тефлоном показывают,
что имеет место хорошее согласие.
Данный резонатор может быть использо-
ван при построении новых конструкций полу-
проводниковых генераторов гетеродинного
типа. Один из вариантов такого генератора
представлен в работе [8]. Рассмотренная ре-
зонансная структура может быть также ис-
пользована на практике при определении па-
раметров диэлектрика (величин ε и tg )δ в СВЧ
диапазоне в широком интервале частот.
Литература
1. Vanhille K. J., Fontaine D. L., Popovic Z. and Filipo-
vic D. S. Ka-Band Miniaturized Quasi-Planar High-Q
Resonators // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. –
2007. – Vol. 55, No. 6. – P. 1272-1279.
2. Гарин Б. М., Мальцев В. П., Мериакри В. В. и др.
Спектр мод шепчущей галереи с большим ази-
мутальным индексом в тонких дисковых диэлект-
рических резонаторах // Радиотехника и электро-
ника. – 2008. – Т. 53, №3. – С. 303-310.
3. Стрижаченко А. В. Электродинамика волноводных
разветвлений с анизотропным заполнением // Изве-
стия вузов. Радиоэлектроника. – 2008. – №8. – С. 55-61.
4. Makeev Yu. G., Motornenko A. P. Waveguide-coaxial
resonator // Proc. 4th Int. Symp. “Physics and Engi-
neering of Millimeter and Submillimeter Waves”. –
Kharkov (Ukraine). – 2001. – Vol. 1. – P. 708-709.
5. Макеев Ю. Г., Моторненко А. П. Магнитные типы
колебаний в резонаторе на отрезках запредель-
ного круглого волновода и коаксиальной линии //
ЖТФ. – 2003. – Т. 73, №4. – С. 113-116.
6. Моторненко А. П., Белоус Р. И., Мартынюк С. П.
Характеристики колебаний магнитного типа в вол-
новодно-коаксиальном резонаторе // Радиотехни-
ка. – Харьков: Всеукр. межвед. научно-техн. сб.
ХНУРЭ. – 2005. – №143. – С. 12-16.
7. Белоус Р. И., Моторненко А. П., Скуратовский И. Г.,
Хазов О. И. Волноводно-коаксиальный резонатор
миллиметрового диапазона // Известия вузов.
Радиоэлектроника. – 2006. – №8. – С. 55-60.
8. Макеев Ю. Г., Мартынюк С. П., Моторненко А. П.,
Скуратовский И. Г. Твердотельный СВЧ генератор
на основе волноводно-коаксиального резонатора //
Радиофизика и радиоастрономия. – 2004. – Т. 9,
№2. – С. 194-198.
Рис. 3. Расчетная зависимость собственной доб-
ротности колебания 111H в ВКР с тефлоном
от длины МДЭ при 2a 2.5= мм; темные кружки –
данные эксперимента
Рис. 4. Расчетная зависимость собственной доб-
ротности колебания 111H в ВКР с тефлоном от
диаметра внутреннего проводника коаксиала при
l 8.7= мм; темные кружки – данные эксперимента
Р. И. Белоус, С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, И. Г. Скуратовский
334 Радиофизика и радиоастрономия, 2009, т. 14, №3
Дослідження коливань магнітного
типу у хвилеводно-коаксіальному
резонаторі
Р. І. Білоус, С. П. Мартинюк,
О. П. Моторненко, І. Г. Скуратовський
Досліджено електричні характеристики ос-
новного найнижчого резонансного коливання
магнітного типу 111H у хвилеводно-коаксіаль-
ному резонаторі (ХКР). Отримано розрахункові
залежності власних частот і добротностей ко-
ливання 111H від геометричних параметрів ре-
зонатора для різних значень відносної діелект-
ричної проникності матеріалу, що заповнює
коаксіальну частину ХКР. Наведено результа-
ти експериментального дослідження макету
ХКР 3-сантиметрового діапазону. Одержано
добре співпадіння результатів розрахунків та
експерименту.
Investigation of Magnetic Oscillations
in a Waveguide-Coaxial Resonator
R. I. Bilous, S. P. Martyniuk,
A. P. Motornenko, and I. G. Skuratovskiy
The electrical characteristics for the funda-
mental lowest resonance oscillation of the 111H
magnetic mode in a waveguide-coaxial resona-
tor (WCR) are investigated. The calculated de-
pendencies of the eigenfrequencies and Q-fac-
tors for the 111H mode are obtained versus the
resonator geometrical parameters for the diffe-
rent values of the relative permittivity of the
material filling the WCR coaxial part. The re-
sults of the experiments with the WCR of the
3-cm-wavelength band are shown. The compu-
ted and experimental data fit closely.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-59826 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1027-9636 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:28:36Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Радіоастрономічний інститут НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Белоус, Р.И. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. 2014-04-10T11:41:11Z 2014-04-10T11:41:11Z 2009 Исследование колебаний магнитного типав волноводно-коаксиальном резонаторе / Р.И. Белоус, С.П. Мартынюк, А.П. Моторненко, И.Г. Скуратовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2009. — Т. 14, № 3. — С. 328–334. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 1027-9636 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59826 621.372.413 Исследованы электрические характеристики основного низшего резонансного колебания магнитного типа H₁₁₁ в волноводно-коаксиальном резонаторе (ВКР). Получены расчетные зависимости собственных частот и добротностей колебания H₁₁₁ от геометрических параметров резонатора для разных значений относительной диэлектрической проницаемости материала, заполняющего коаксиальную часть ВКР. Приведены результаты экспериментальных исследований макета ВКР 3-сантиметрового диапазона. Получено хорошее соответствие результатов расчета и эксперимента. Досліджено електричні характеристики основного найнижчого резонансного коливання магнітного типу H₁₁₁ у хвилеводно-коаксіальному резонаторі (ХКР). Отримано розрахункові залежності власних частот і добротностей коливання H₁₁₁ від геометричних параметрів резонатора для різних значень відносної діелектричної проникності матеріалу, що заповнює коаксіальну частину ХКР. Наведено результати експериментального дослідження макету ХКР 3-сантиметрового діапазону. Одержано добре співпадіння результатів розрахунків та експерименту. The electrical characteristics for the fundamental lowest resonance oscillation of the H₁₁₁ magnetic mode in a waveguide-coaxial resonator (WCR) are investigated. The calculated dependencies of the eigenfrequencies and Q-factors for the H₁₁₁ mode are obtained versus the resonator geometrical parameters for the different values of the relative permittivity of the material filling the WCR coaxial part. The results of the experiments with the WCR of the 3-cm-wavelength band are shown. The computed and experimental data fit closely. ru Радіоастрономічний інститут НАН України Радиофизика и радиоастрономия Антенны, волноводная и квазиоптическая техника Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе Article published earlier |
| spellingShingle | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе Белоус, Р.И. Мартынюк, С.П. Моторненко, А.П. Скуратовский, И.Г. Антенны, волноводная и квазиоптическая техника |
| title | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| title_full | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| title_fullStr | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| title_full_unstemmed | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| title_short | Исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| title_sort | исследование колебаний магнитного типа в волноводно-коаксиальном резонаторе |
| topic | Антенны, волноводная и квазиоптическая техника |
| topic_facet | Антенны, волноводная и квазиоптическая техника |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59826 |
| work_keys_str_mv | AT belousri issledovaniekolebaniimagnitnogotipavvolnovodnokoaksialʹnomrezonatore AT martynûksp issledovaniekolebaniimagnitnogotipavvolnovodnokoaksialʹnomrezonatore AT motornenkoap issledovaniekolebaniimagnitnogotipavvolnovodnokoaksialʹnomrezonatore AT skuratovskiiig issledovaniekolebaniimagnitnogotipavvolnovodnokoaksialʹnomrezonatore |