Главная страница

!!!!итог-Лаба 2 готовая. Исследование фокусировки поля в резонаторе. Оборудование лабораторная установка, функциональная схема которой приведена на рис Рис. 1


Скачать 1.89 Mb.
НазваниеИсследование фокусировки поля в резонаторе. Оборудование лабораторная установка, функциональная схема которой приведена на рис Рис. 1
Дата26.03.2023
Размер1.89 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файла!!!!итог-Лаба 2 готовая.docx
ТипИсследование
#1016012






  1. Цель работы

Исследование зависимости добротности открытого резонатора от длины резонатора, исследование фокусировки поля в резонаторе.
2. Оборудование: лабораторная установка, функциональная схема которой приведена на рис.1.

Рис.1.


  1. Измерения и вычисления

Определим теоретическую зависимость QДИФ = f(l) с учётом дифракционных потерь для l = 10, 20, 30, 40 и 50 см по формуле:
, δДИФ ищется по рис.2.


Рис.2.
определим теоретическую зависимость QПР = f(l) по формуле:
, δПР = 10-4,
определим теоретическую зависимость QСВ = f(l) по формуле:
, где ,
определим теоретическую зависимость Q = f(l) по формуле:
,
Результаты вычислений приведены в таблице 1.
Таблица 1.

L, мм

100

200

290

300

400

диф

0,000000075

0,00000002

0,00000005

0,005

0,1

Qдиф

1047197551

7853981634

4712388980

62831,85

3926,991

Qпров

785000

1570000

2355000

3140000

3925000

Qсв

3140

1570

1046,67

785

628

Q

0,04

0,02

0,013333

0,01

0,008


Графики зависимостей представлены на рис.3 – 6.

Qдиф

L, см


Рис.3.

Qпров

L, см


Рис.4.

Qсв

L, см


Рис.5.

Q

L, см


Рис.6.
Исследуем зависимость добротности открытого резонатора от длины резонатора. Результаты измерений приведены в таблице 2.
Калибровка шкалы осциллографа:

f1 = 28 935 МГц,

f2 = 28 970 МГц,

2Δfo = 35 МГц,

1 мм = 1 МГц

Q = fo/2Δf

fo = (f1 + f2)/2

fo = 28 952

K = 2fo/80=0.44 МГц

Таблица 2.





Параметры

Данные измерений

∆L, мм

100

200

290

300

400




А, мм

40

40

40

40

40




2∆f, мм

14

5

3

3,5

1,5




2∆f, МГц

6,16

2,2

1,32

1,54

0,66




Q

4700

13160

21933

18800

43866





,
График зависимости представлен на рис.7.

Q

L, мм


Рис.7.
Исследуем фокусировку поля в резонаторе. Результаты измерений приведены в таблице 3.
Таблица 3.

Параметры

Данные измерений

L, см

(от центра)

8

5

4

3

-

D, мм

(диаметр диафрагмы)

6

7

7,5

8

9

А, мм

20

20

20

20

20


График зависимости представлен на рис.8.

L, см

D, мм


Рис.8.
4. Вывод

Добротность QСВ значительно меньше остальных, поэтому она определяет добротность резонатора в целом. Фокусировка поля в резонаторе становится более узкой при приближении к центру резонатора.


написать администратору сайта