üregrezonátor
Több anyag:
A minőségi tényező - az egyik közös jellemzője osztozik minden rezgő rendszer, függetlenül fizikai jellegű. Meg lehet meghatározni, hogy azok számával arányos a szabad rezgések, amely el tudja végezni a rendszer tranziens ideig, amíg a csillapítás időt határozzuk meg bármely ismert módszerrel, például a 10% -os szint a kezdeti amplitúdó. Különösen meghatározására hozott minőségi tényező az alábbiak szerint:
Itt - a tárolt energia a rendszer, amelynek kiszámítása egy adott időpontban; - az átlagos értéke az energiaveszteséget. számított időszak oszcilláció, amelyet tapasztalatunk. Az utolsó ilyen jellemzőkkel lehet kifejezni teljesítménydisszipáció:
Most pedig, hogy egy adott vizsgálati Q elektromágneses rezonáns üregek. A nagyobb általánosság azt feltételezzük, hogy a rezonátor zárt térben. korlátozott felületet. Úgy gondoljuk, hogy az energiaveszteség a rezonátor csatlakoztatva csak véges vezetőképessége a fal anyaga, amely a legnagyobb gyakorlati jelentősége. A vezetőképesség az anyag a falak kell tekinteni elég magas ahhoz, hogy képes legyen alkalmazni a közelítő peremfeltételek Leontovich.
Amint látható Maxwell, elektromágneses energia a mennyiség megtalálható integrálásával a hangerő a tér az elektromos és mágneses vektorok. Megjegyzendő, hogy ez az összetétel szükséges helyettesíteni az értéke vagy. amelyek ideálisak rezonátor veszteség nélkül.
Teljesítményveszteség tulajdonítható 1 négyzetméter.
m. A felület a fém fal meghatároztuk korábban kiszámításakor a csillapítás a hullámvezető. A képlet a formája
Itt feltételezzük, hogy a fém nem rendelkezik saját mágneses tulajdonságokkal bírnak, azaz .
Behelyettesítve végül az utolsó képlet a Q definíciójában megkapjuk
Kiszámításánál a frekvenciát ez a képlet értékét figyelembe kell venni az egyenlő.
A legtöbb üregek használják a gyakorlatban, szakirodalom nyújt képletek kiszámításához a minőségi tényező. Például egy téglalap alakú rezonátor lengés típusú vagy ami ugyanaz. Ez egy Q, hogy számítják az alábbi képlet szerint
Számítása Q-körhengeres rezonátor dolgozik a swing típusú. Ez vezet a következő eredménnyel:
A telek a Q a tengelyirányú mérete. által kiszámított utolsó képletű ábrán látható 68. A grafikon azt mutatja, hogy a kötet rezonátor jósági tényezője a sorrendben több tízezer lehet elérni könnyen, amely jelentősen meghaladja a rendes érték a Q rezgőkörök kialakított koncentrált elemek. Ennek az az oka, hogy az üreg felhalmozódnak jelentős mennyiségű elektromágneses energiát viszonylag alacsony ohmos veszteségek. Növekvő karakter egy görbe diagram magyarázata éppen az a tény, hogy a növekvő az üreg térfogata, és ezáltal a nagysága a felhalmozott energia gyorsabban növekszik, mint a teljesítmény veszteség, amely arányos a felületét.
68. ábra - a minőségi tényező a üregrezonátor, méretétől függően
Összefoglalva, meg kell, hogy két fontos észrevételt. Először is, az elérhető minőségi tényezők számadatok, általában kissé alacsonyabb elméleti, mivel nem rögzített veszteség súrlódás közötti érintkezés oldalfelülete a rezonátor és az egyik vége felületek, amelyek kell mozgatni tengelye mentén annak érdekében, a frekvencia beállítás a rezonátor.
Másodszor, a fenti számítás figyelmen kívül hagyja a tolatási művelet külső áramkörök látható el a kommunikációs elemeket. Ezért, a rezonátor Q-faktor, talált a fent leírt módszer az úgynevezett nem-terhelt vagy terheletlen Q. eltérően betöltött Q, amely az alsó, a nagyobb a csatolási tényező a rezonátor külső áramkörök.