Объемный резонатор
Изобретение относится к технике СВЧ. Цель - разрежение спектра частот объемного резонатора (ОР) при сохранении габаритных размеров, снятие вырождения собственных типов колебаний и увеличение интенсивности возбуждения основного собственного типа колебаний. ОР возбуждается коаксиальным зондом 3. ОР имеет разреженный спектр колебаний за счет того, что содержит замкнутый металлический корпус 1, внутренняя поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника 2, а противолежащий ей трехгранный угол определен двугранными углами φ/2, φ/3 и φ/3. Отсутствие симметрии у корпуса 1 приводит к снятию поляризационного вырождения собственных типов колебаний, а также к тому, что при возбуждении ОР зондом 3 отсутствуют направления, ориентация вдоль которых зонда 3 значительно уменьшает коэф.возбуждения. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И> сИ 4 Н 01 Р 7/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4161369/24-09 (22) 15.12.86 (46) 15.05.89. Бюл. Р 18 (71) Научно-исследовательский инсти тут прикладных физических проблем им. А.Н. Сенченко (72) С.В. Процко, А.С. Рудницкий и А.Д. Титов (53) 621.372.413(088.8) (56) Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Т. 1/Под ред. Б.Х. Кривицкого, В.Н. Дулина. ,И.: Энергия, 1974, с. 261.
Гольдштейн Л.А., Зернов Н.В. Электромагнитные поля и волны. - М.:
Сов. радио, 1971 с. 545. (54) ОВЪЕИНЬЙ РЕЗОНАТОР (57) Изобретение относится к технике
СВЧ. Цель — разрежение спектра частот объемного резонатора (ОР) при сохранении габаритных размеров, снятие вырождения собственных типов колебаний и увеличение интенсивности возбуждения основного собственного типа колебаний. OP возбуждается ко. аксиальным зондом 3, OP имеет разреженный спектр колебаний за счет того, что содержит замкнутый металлический корпус 1, внутренняя поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника 2, а противолежащий ей трехгранный угол определен двугранны" ми углами 17/2, Г/3 и у /3. Отсутствие симметрии у корпуса 1 приводит .к снятию поляризационного вырождения собственных типов колебаний, а также к тому, что при воэбужцении OP зондом 3 отсутствуют направления, ориентация вдоль которых зонда 3 значительно уменьшает коэф. возбуждения.
1 ил.
147998?
2Ъ скорость света в вакууме; 45 длина гипотенузы грани 2 зам" кнутого металлического конуса 1; где С
Ь целые числа одинаковой чет- 50 ности, не равные одновременно друг другу, причем по крайней мере два из них отличны от нуля, при равенстве двух из них третье число отлично 55 от нуля и для магнитных коИзобретение относится к технике
СВЧ, а именно к устройствам на основе полых металлических резонаторов.
Цель изобретения — разрежение спектра частот при сохранении габаритных размеров, снятие вырождения собственных типов колебаний и увеличение интенсивности возбуждения основного собственного типа колебаний. 10
На чертеже схематически изображен объемный резонатор.
Объемный резонатор содержит замкнутый металлический корпус 1, внут ренняя 1юверхность которого выполне- 15 на в виде тетраэдра, одна из граней
2 которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника, а противоположный ей трехгранный угол определен двугранными углами is/2, /З,И)3. Возбуждается объемный резо натор одним из известных элементов, например коаксиальным зондом 3.
Объемный резонатор работает следующим образом.
На коаксиальный зонд 3 поступает от генератора СВЧ-сигнал, который возбужцает внутри замкнутого металлического корпуса 1 основное колеба-, ние. Наряду с основным колебанием в 30 объемном резонаторе существуют паразитные колебания высшего порядка. Они имеют резонансные частоты, отличные от резонансной частоты основного колебания. Чем ближе резонансные часто- 35 ты основного и паразитных колебаний, тем уже рабочий диапазон частот объемного резонатора.
Резонансные частоты замкнутого металлического корпуса 1 в виде тет- 40 раздра определяются формулой лебаний 1 Ф О, а для электрических колебаний ш ф и, и Ф О, п Ф О.
Из формулы (1) следует, что в спектре замкнутого металлического корпуса 1 отсутствуют колебания, которые определены индексами m, и, 1 различной четности, тремя совпадающими индексами и двумя равными друг другу индексами при третьем нулевом.
Поэтому замкнутый металлический корпус 1, внутренняя поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней 2 которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника, а противолежащий ей трехгранный угол определен двухгранными углами is/2, l /3, ri/3, имеет разреЖенный спектр колебаний.
Отсутствие симметрии у замкнутого металлического корпуса i обусловливает гибридный характер поля собственных колебаний, которое имеет все шесть компонент. Поэтому при возбуждении объемного резонатора коаксиальным зондом 3 отсутствуют направления, ориентация вдоль которых коаксиального зонда 3 значительно уменьшает коэффициент возбуждения.
Кроме того, отсутствие симметрии у замкнутого металлического корпуса с.внутренней поверхностью в виде тетраэдра приводит к снятию поляриза« ционного вырождения собственных типов колебаний.
Формула и э о б р е т е н и я
Объемный резонатор, содержащий замкнутый металлический корпус, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью разрежения спектра частот при сохранении габаритных размеров, снятия вырождения собственных типов колебаний и увеличения интенсивности возбуждения основного собственного типа колебания, внутренняя поверхность замкнутого металлического корпуса выполнена в форме тетраэдра, одна из граней которого имеет вид равнобедренного прямоугольного треугольника, а противоположный ей трехгранный угол определен двугранными углами 1 /2, !
/3, Г!/3.
