ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЪЕМНОГО РЕЗОНАТОРА. Лабораторная работа 4 исследование объемного резонатора проверил Выполнили студенты гр. 2381 Клоков А. В
 Скачать 265.17 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» Кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры (КИПР) Лабораторная работа № 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЪЕМНОГО РЕЗОНАТОРА Проверил: Выполнили: студенты гр. 238-1 _______Клоков А.В. . Томск 2022г. Цель работы Целью данной лабораторной работы является: Ознакомление с некоторыми вопросами теории объемных резонаторов; Проведение расчета основных параметров резонатора для различных типов колебаний, возбуждаемых в нем; Ознакомление с двумя методами измерения основных параметров резонаторов и проведение экспериментальных измерений для цилиндрического резонатора. 1 ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ На рис.2.1 приведена схема экспериментальной установки. ВЧ колебания с частотами, лежащими в пределах 1900-3700 МГц, с генератора (I), Г4-9, поступают через ослабитель (в генераторе) на измерительную линию PI-17 (2), на возбуждающую петлю исследуемого резонатора (3). Сигнал с выходной петли резонатора поступает на коаксиальную детекторную головку (4), в центральную жилу которой вставлен полупроводниковый детектор. Индикаторами (5), (6) являются микроамперметры. Для исследования предложен резонатор цилиндрического типа с двумя петлями связи, расположенными ближе к его основанию. Петли могут поворачиваться на 900, что необходимо для возбуждения резонатора на различных типах колебаний. Верхняя крышка резонатора может сниматься, если есть необходимость проверки ориентации петель связи.  Рисунок 1.1 – Структурная схема экспериментальной установки 2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ  (2.1)Где Qн – нагруженная добротность резонатора; ∆f = f2 – f1 – полоса частот резонатора на уровне 0.5 Imax.  (2.2)Где λкр– критическая длина волны для разных типов колебаний в резонаторе; εrи μr– относительные значения электрической и магнитной проницаемостей среды, заполняющей резонатор; в нашем случае для воздуха равны 1.  (2.3) (2.4)Где Q0 Hmnp – собственная добротность резонатора для Hmnpтипа колебаний;  (2.5)Где Q0 Emnp – собственная добротность резонатора для Emnpтипа колебаний;  – резонансная длина волны резонатора для данного типа колебания; – глубина проникновения энергии в стенки резонатора. 3 РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ Расчет резонансных частот для типов колебаний по формулам 2.2 и 2.3: Таблица 3.1 – расчет резонансных частот
На рисунке 3.1 изображены структуры электромагнитного поля  Рисунок 3.1 – Структуры электромагнитного поля. Рассчитаем собственные добротности резонатора по формулам 2.4 и 2.5 Таблица 3.2 – Собственные добротности для разных типов колебаний
Средняя добротность: QCE = 2.537, QCH = 3.259. Рассчитаем нагруженную добротность резонатора по формуле 2.1: Таблица 3.3 – Нагруженная добротность для разных типов колебаний
Средняя добротность: для QH = 513, QE = 1098 Заключение В ходе лабораторной работы были сняты резонансные частоты f0, f1, f2. Рассчитаны собственные и нагруженные добротности, так же были рассчитаны частоты для разных типов волн. При сравнении снятых и рассчитанных частот были выявлены не соответствия связанные с погрешностью устройства. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||