Выбор типа СВЧ-колебаний. Способ ввода и вывода энергии в топливной ячейке Мэйера

Мной была предпринята попытка воссоздать Ячейку Мэйера, эффект был, но мои эксперименты не оправдали ожиданий. Именно в этой статье, я напишу почему, по моему мнению, это произошло. Кроме того, по причине того, что эффект полученный мной был не выразителен, я предложу Вам варианты, которые можно опробовать для достижения высокой производительности ячейки Мэйера.
Если Вы не прочитали того, о чём я писал ранее по этой тематике, лучше прочитайте всё по порядку, иначе Вы не поймете, причём тут волноводы. Для ленивых, на всякий случай даю ссылочку: http://www.meanders.ru/meiers.shtml

Продолжая тему «Ячейка Мэйера», нам необходимо обязательно понять работу СВЧ-резонаторов. Техника СВЧ – наука довольно сложная, поэтому мы рассмотрим вопрос: Как сделать волноводный резонатор, а точнее – Какие требования нужно выполнить при выборе и изготовлении резонатора? Мы не будем «залезать в дебри» техники СВЧ, мы возьмём только «вершки».

О том, что резонатор – это внутренняя трубка Ячейки Мэйера и она круглая, мы знаем.

Нам необходимо:

1. Добиться минимальных потерь энергии, приводящих к затуханию резонанса;
2. Выбрать тип электромагнитных колебаний в волноводе (СВЧ – моду);
3. В соответствии с типом выбранных колебаний в волноводе, выбрать способ передачи энергии в резонатор и вывода энергии из него;
4. Ответить на вопрос: есть ли вода внутри трубки?

Откуда вообще берутся потери в волноводе, если он изготовлен из металла с площадью поперечного сечения в единицы, а иногда и десятки миллиметров? Ответ заключается в том, что на низких частотах ток течёт по всему сечению провода, а СВЧ-ток не по всему сечению волновода, а лишь там, куда проникает электромагнитное поле. Это тонкий слой стенок волновода - так называемый «скин-слой». Глубина скин-слоя зависит от частоты и удельной проводимости металла, из которого изготовлен волновод. Она вычисляется по формуле:

К примеру, на частоте колебаний молекул воды - 18,8 ГГц, глубина проникновения поля приблизительно составляет 0,17 мкм - для меди, и 1,3 мкм - для нержавеющей стали. Поэтому общая площадь поперечного сечения, по которому проходит ток, относительно невелика. Большое значение имеет качество внутренней поверхности волновода. Чем выше шероховатость стенок волновода, тем длиннее путь СВЧ токов и тем быстрее происходит затухание волны. Поэтому для снижения потерь волноводы иногда полируют и покрывают тонким слоем серебра, на глубину скин-слоя.
Серебром покрывать мы ничего не будем – считаю это извращением, которое можно сделать при желании и позже, но полировать придётся обязательно, иначе – резкая потеря энергии. Спросите, куда она денется? Отвечу: На нагрев. А нам нагрев не нужен!

Дата добавления: 2015-07-18