Расчет и исследование цилиндрических экранированных СВЧ и КВЧ колебательных систем на основе диэлектрических резонаторов

• Автор: Бажилов, Вячеслав Александрович
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 340 с. : ил.

ГЛАВА 1. МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТРУКТУР С НЕОДНОРОДНЫМ АКСИАЛЬНО-СИММЕТРИЧНЫМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЗАПОЛНЕНИЕМ
1.1 Анализ экранированных плоскопараллельных радиальных слоистых волноводов с одноосной анизотропией и произвольным количеством диэлектрических слоев
1.2 Постановка задачи о собственных колебаниях и вывод характеристических уравнений цилиндрического резонатора с аксиальносимметричным диэлектрическим заполнением
1.3 Особенности построения расчетного алгоритма для случаев.сложных конфигураций колебательных систем
1.4 Классификация собственных колебаний
1.5 Расчет энергетических характеристик
Заключение
ГЛАВА 2. РАСЧЕТ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКРАНИРОВАННЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ
2.1 Исследование ДР с перестройкой частоты диэлектрическими
дисками
2.1.1 Постановка задач о собственных колебаниях, составление и решение характеристических уравнений
2.1.2 Исследование диапазонных свойств
2.2 Экранированные ДР, работающие на азимутальных колебаниях

2.2.1 Расчет характеристик азимутальных колебаний дискового лейкосапфирового резонатора в соосном цилиндрическом экране
2.2.2 Эффект преобразования типов колебаний и выбор оптимальных размеров экрана
2.2.3 Оценка влияния элементов крепления диэлектрического резонатора
на частоту и добротность азимутальных колебаний
Заключение
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКРАНИРОВАННЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ В ВИДЕ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
3.1 Методика электродинамического анализа диэлектрического резонатора в виде тела вращения в соосном цилиндрическом металлическом экране
3.2 Исследование низших колебаний диэлектрического шара
3.2.1 Собственные колебания открытого изотропного диэлектрического шара
3.2.2 Исследование колебаний экранированного ДРШ
3.3 Азимутальные колебания экранированного конического диэлектрического резонатора с проводящим основанием
3.3.1 Исследование характеристик азимутальных колебаний
3.3.2 Методика измерения величины поверхностного сопротивления металлов и пленок сверхпроводников с использованием ДРК
Заключение
ГЛАВА 4. ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ
4.1 Расчет показателей температурной нестабильности КС на ДР с фиксированной частотой

4.1.1 Постановка задач о собственных колебаниях
4.1.2 Термокомпенсация частоты экранированного дискового ДР на подложке и подставке
4.1.3 Исследование температурной стабильности частоты экранированного составного ДР
4.2 Расчет показателей температурной нестабильности частоты диапазонной КС на ДР
4.2.1 Постановка и решение задачи о собственных колебаниях
4.2.2 Термостабилизация диапазонной КС
4.2.3 Диапазонная КС с возможностью подстройки величины ТКЧ
Заключение
ГЛАВА 5. ТЕСТИРОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ РАСЧЕТА ЭКРАНИРОВАННЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ
5.1 Сравнение результатов расчета характеристик экранированных диэлектрических резонаторов по разработанным алгоритмам с результатами, полученными с использованием других методов

5.2 Экспериментальное исследование экранированных колебательных систем на диэлектрических резонаторах
5.2.1 Методика измерения резонансных частот и собственной добротности колебаний резонаторов
5.2.2 Обсуждение результатов эксперимента
Заключение
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Ё 2.£~ с М- = о а = 1 2 0 і
20», *■>*■>—Ь£ц
д,=1 ла,
1ед^2д;-д
2А2 V.
25/2»,
20^,
7ГС1л
= 0, 4,=1,2,...02;
2 Ге й* И + /У 12е + V Ге = о
с/0»м/0»^/» ^ иючищу1д ^ /+10о. и>

? = 1,2,...£?,;
/ = 2,3,...1-1;
(1.40)
ЕІед^Х + чм/Х)
9 Ч2 Vе
~£)Є /4-1», /+1»,
па,
/+ю»,
Ц Ь2,.••£?/+]>
_/ = 2,3,...1-1;
[с;„Ло»+адо»=0^=1-2>-аЭто означает, для симметричных колебаний могут быть независимо записаны два характеристических уравнения:
сіеі(У£) = 0;
(1.41)
с!е1(Уя) = 0, (1.42)
где ¥£ и ¥я - квадратные матрицы из коэффициентов систем (1.39) и
і і (1.40), соответственно, порядка ЫЕ=Р1+2-^Р1 и Уя=£>,+ 2-ІйСтруктура и запись элементов характеристических матриц У , У£, W приведены в приложении 1. Уравнения (1.41) и (1.42) позволяют рассчитать частоты собственных колебаний Е- и Н-типа, характеристическое уравнение (1.38) необходимо использовать при расчете частот гибридных колебаний.
1.3 Особенности построения расчетного алгоритма для случаев сложных конфигураций колебательных систем
Поиск корней характеристических уравнений (1.38), (1.41) и (1.42) может производиться по стандартной методике, суть которой заключается в следующем - значение соответствующего определителя сканируется с опре-