Презентация на тему: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6

Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6
1/14
Средняя оценка: 4.4/5 (всего оценок: 26)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (235 Кб)
1

Первый слайд презентации: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕМНЫХ РЕЗОНАТОРОВ ВОЛНОВОДНОГО ТИПА

Изображение слайда
2

Слайд 2

Основные расчетные формулы: 1. Резонансная частота и длина собственных колебаний типа и в прямоугольном объемном резонаторе , ( 6.1 ) . ( 6.2) где – геометрические размеры резонатора; – индексы, c оответствующие типу колебания ( или ); – абсолютная диэлектрическая и магнитная проницаемости вещества, заполняющего резонатор.

Изображение слайда
3

Слайд 3

2. Резонансная частота колебаний в цилиндрическом резонаторе типа , ( 6.3) типа , ( 6.4) где а и – радиус и длина объемного резонатора; – n -й корень m -го порядка, при котором функции Бесселя m -го порядка ( таблица 5.1); – n -й корень m -го порядка, при котором производная функции Бесселя первого родя m -го порядка (таблица 5.2); p – индекс, определяющий число вариаций поля вдоль объемного резонатора.

Изображение слайда
4

Слайд 4

3. Добротность объемных резонаторов: для колебаний типа в прямоугольном резонаторе , ( 6.5) для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе , ( 6.6) для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе , ( 6.7) для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе . ( 6.8) Инженерная формула определения добротности . ( 6.9)

Изображение слайда
5

Слайд 5

4. Добротность объемного резонатора, заполненного диэлектриком с потерями , ( 6.10 ) где Q - добротность резонатора, обладающего лишь потерями металлических стенок. 5. Полоса пропускания объемного резонатора . (6.11)

Изображение слайда
6

Слайд 6

Примеры решения типовых задач 1. Прямоугольный объемный резонатор преселектора приемного устройства имеет размеры, равные а=15 мм, b=20 мм, l=35 мм. Определить резонансную длину волны двух низших типов колебаний. Как они обозначаются? Решение В прямоугольном резонаторе низшими могут быть колебания типов H 101, H 011 и E 110, у которых один из индексов равен нулю, а два других - единице. Определим резонансную длину волны этих колебаний по соотношению (6.2). Подставляя численные данные, найдем резонансные длины волн для указанных типов колебаний:

Изображение слайда
7

Слайд 7

= =2,76 см, = =3,47 см, = =2,4 см. Таким образом, основным является колебание H 011, у которого значе­ние наибольшее, за ним следует колебание H 101.

Изображение слайда
8

Слайд 8

2. Цилиндрический резонатор приемного тракта радиолокационной станции диаметром, равным 8 см и длиной 6 см заполнен диэлектриком с параметрами и. Материал сте­нок – медь ( ). Какой тип колебаний в резонаторе является основным? Найти резонансную частоту, добротность и полосу пропускания резонатора на этом типе колебаний. Решение Основным колебанием типа Е в цилиндрическом резонаторе является E 010 с резонансной частотой (на основании соотношения (6.4) и таблицы 5.2)

Изображение слайда
9

Слайд 9

. Основным колебанием типа Н – H 111 с резонансной частотой (на основании соотношения (6.5) и таблицы 5.1) . Нетрудно убедиться, что Поэтому основным является колебание типа E 010, для которого рад/с,

Изображение слайда
10

Слайд 10

ГГц Для расчета добротности объемного резонатора необходимо найти поверхностное сопротивление R s На основании соотношений (6.6) и (6.8) добротность резонатора . Полоса пропускания резонатора определяется по соотношению (6.11) .

Изображение слайда
11

Слайд 11

3. Вычислить первые три резонансные частоты для цилиндрического резонатора перспективного диспетчерского радиолокатора диаметром d=6 см и l длиной l=4 см. Решение Основным колебанием типа Е в цилиндрическом резонаторе является E 010 при m=0, n=1, p=0 На основании соотношения (6.4) и таблицы 5.2 . Для Н- колебания H 111 с резонансной частотой (на основании соотношения (6.5) и таблицы 5.1)

Изображение слайда
12

Слайд 12

Далее аналогично для E 110

Изображение слайда
13

Слайд 13

4. Какую длину должен иметь цилиндрический объемный резонатор радиусом a=5 см при условии существования в нем колебаний H 111 и E 110. Решение По условию задачи . Возведя обе части в квадрат и сделав соответствующие преобразования, можно получить см

Изображение слайда
14

Последний слайд презентации: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие № 6

Контрольные вопросы: 1. Какие типы колебаний могут существовать в объемных резонаторах волноводных типов? 2. Почему объемный резонатор может быть представлен моделью в виде бесконечного числа колебательных контуров с сосредоточенными па­раметрами? 3. От каких факторов зависит добротность объемного резонатора? 4. Какая резонансная частота является основной частотой объемного резонатора? 5. Какой тип колебаний в объемном резонаторе называется простей­шим, а какой – основным? 6. Как определить резонансную частоту в прямоугольных объемных резо­наторах? 7. Как определить резонансную частоту в цилиндрических объемных резонаторах? 8. Почему колебание E 010, являясь простейшим в цилиндрическом объ­емном резонаторе, практически не используется? 9. Какое из Е- колебаний наиболее часто используется в цилиндрическом объемном резо­наторе? 10. Какие существуют методы настройки и возбуждения объемных резо­наторов?

Изображение слайда