Коаксиальные резонаторы.

Коаксиальные резонаторы выполняются на основе отрезков коаксиальной линии. На рис.7.а резонатор длиною l ограничен подвижным металлическим поршнем. К резонатору подходят две коаксиальные линии с петлями связи. Условием резонанса является равенство , где n=1,2,3,…

Рис.7. Виды коаксиальных резонаторов.

На рис.7.б показан четвертьволновый вариант коаксиального резонатора. Здесь перестройка частоты выполняется изменением длины стержня внутри резонатора. Условие резонанса: , где n=1,2,3,…

Минимальная резонансная длина стержня составляет λ/4. Этот вид резонатора имеет перед первым некоторое преимущество в габаритах. Тип колебаний в коаксиальных резонаторах – ТЕМ. Для однозначности типа колебаний в резонаторе должно выполняться условие .

Наибольшая собственная добротность резонаторов достигается при условии . При таком соотношении диаметров в коаксиальной линии имеют место минимальные потери. [2]

Для дальнейшего уменьшения размеров резонатора (что особенно актуально на более длинных волнах) используется конструкция с «укорачивающей ёмкостью». Это уже случай квазистатического резонатора, когда электрическое и магнитное поля разнесены в пространстве. Резонансную длину стержня можно найти из условия равенства реактивных составляющих сопротивления, причём индуктивное сопротивление находится по формуле для входного сопротивления замкнутой коаксиальной длинной линии:

, где ω_рез – резонансная частота, C_н – ёмкость промежутка, образуемого наконечником и стенкой резонатора. Из последнего равенства следует, что . [1]

Дата добавления: 2015-10-21