Улучшение параметров сверхвысокочастотных устройств с протяженными кольцевыми резонаторами

• Автор: Слаповская, Юлия Петровна
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 143 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Г ЛАВА 1. Протяженные кольцевые резонаторы в СВЧ-устройствах

1.1 Кольцевые нерезонансные и резонансныегироскопы

1.2 Волоконно-оптические гироскопы. ................. •..!

1.3 Кольцевые резонаторы, как элементы интегральных схем ■.

1.4 Кольцевые резонаторы в электронике и технике СВЧ

1.5 Рабочие камеры СВЧ-технологических установок

1.6 Методы анализа переходных процессов в цепях с распределенными параметрами

1.7 Выводы
ГЛАВА 2. Математическое моделирование протяженных кольцевых сверхвысокочастотных резонаторов с учетом эффекта Саньяка
2.1 Электродинамика- волновых процессов в протяженных кольцевых резонаторах
2.2 Математическая модель переходного процесса в протяженном кольцевом резонаторе с учетом эффекта Саньяка
2.3 Программа математического моделирования переходных процессов в: кольцевом резонаторе СВЧ-гироскопа «ЕМЮ»
2.4 Математическая модель установившегося процесса в протяженном кольцевом резонаторе с учетом эффекта Саньяка
2.5 Выводы
ГЛАВА 3. Характеристики и параметры протяженного кольцевого резонатора сверхвысокочастотного гироскопа
3.1 Исследование характеристик кольцевого резонатора сверхвысокочастотного гироскопа
3.2 Методика определения смещения- узла стоячей волны в резонаторе методом двух ЗОНДОВ
3.3 Выводы
ГЛАВА 4. Анализ процессов в протяженных кольцевых резонаторах
технологических установок
4.1 СВЧ-установка для обработки диэлектрических материалов
4.2 Математическое моделирование кольцевых резонаторов технологических установок с произвольным числом генераторов
4.3 Исследование процессов в кольцевых резонаторах технологических установок
4.4 Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Известны и применяются на практике различные приборы и устройства; одной из основных частей1 которых являются протяженные кольцевые резонаторы с периметром, многократно превышающим* длину электромагнитной* волны в резонаторе. Это лазерные гироскопы, волоконно-оптические гироскопы, устройства интегральной микроэлектроники, многолучевые электровакуумные приборы СВЧ миллиметрового диапазона длин волн, антенные устройства и другие. Развитие СВЧ-техники: продвижение в область миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов длин волн, появление эффективных генераторов и технологий изготовления схем открывает новые ВОЗМОЖНОСТИ; по применению протяженных кольцевых резонаторов в сверхвысокочастотных устройствах различного назначения.
К числу таких устройств следует отнести1 сверхвысокочастотные гироскопы, предложенные Harry D. Felsenthal, П.К. Плотниковым и другими исследователями, электронные приборы и устройства миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, а также технологические установки по обработке и модификации свойств материалов.
Анализ известных конструктивных решений СВЧ-гироскопов, показал, что, несмотря на предложенные усовершенствования и повышение рабочей частоты, они обладают недостаточной чувствительностью. Поэтому задача повышения чувствительности является актуальной для данного вида гироскопов.
Одним из перспективных направлений повышения чувствительности представляется использование переходного процесса в. кольцевом резонаторе после окончания импульса возбуждения. В результате многократно увеличивается, путь, пробегаемый электромагнитной* волной до её полного затухания и, соответственно, растет чувствительность гироскопа. Однако
Рис. 1.14. Многолучевой клистрон
Также в технике СВЧ применяются кольцевые резонаторы, работающие в режиме бегущей волны [29; 30], в качестве имитаторов мощности для испытания элементов высокочастотного тракта (рис. 1.15) при уровнях мощности, значительно превышающих мощность имеющегося в наличии генератора СВЧ.
Щазосдвигатерь
Испытуемый ' злемепт
/V «согласованной нагрузке
От — --------------------- ;
генератора ^Направленный ответвитель
Рис. 1.15. Применение кольцевого резонатора для испытания волноводных устройств при повышенной мощности в режиме бегущей волны
С кольцевыми резонаторами бегущей волны сходны резонансные системы, применяемые в магнетронных генераторах [29; 30]. В этих системах