ВУЗ:
Рубрика:
,
22
0
1
11222
0
2
2
0
1
1
21
Q
i
gii
QQ
i
ω
εεεεω
ωω
ωω
−
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
″
+
′
−
″
−
′
=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+−−
(2.12)
где
―добротность резонатора с образцом, ―добротность резонатора
без образца,
0
2
Q
0
1
Q
g
― «фактор заполнения»:
.
2
1
1
1111
1
1
0
∫∫
∫
•
•
∗
•
•
∗
•
•
∗
+
=
VV
V
dvEEdvHH
dvEE
g
εµ
(2.13)
Отделяя в (2.12) действительную и мнимую части, получим для изменения
собственной частоты
g
2
12
2
01
′
−
′
=
−
εε
ω
ωω
(2.14)
и для изменения добротности, приведенной к невозмущенной частоте:
.
11
12
0
1
0
2
g
QQ
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
″
−
″
=−
εε
(2.15)
Для практически интересного случая, когда образец вносится в полый
резонатор с воздушным заполнением
1,1
=
=
ε
µ
формулы (2.14) и (2.15)
приобретают простой вид:
2
2
01
g
ε
ω
ωω
′
=
−
(2.16)
()
.
11
0
1
0
2
g
QQ
ε
′′
=−
(2.17)
где
ε
′
и
ε
′′
―компоненты
ε
образца.
ω
π
σ
ε
4
=
′′
так что
.
411
0
1
0
2
g
QQ
ω
π
σ
=−
(2.18)
Значение
определяется типом резонатора, размером и расположением в
нем образца и может быть вычислено по формуле (2.13). Таким образом, из
соотношений (2.16) и (2.17) или (2.14) и (2.15)по значениям «ненагруженной»
добротности резонатора с образцом и без него и по значениям резонансных
частот в этих случаях можно определить параметры образца
g
ε
′
и
ε
′′
или
σ
.
ω ⎛⎜ε ′ − iε ″ − ε ′ + iε ″ ⎞⎟g i ⎛ ω1 ω2 ⎞ 2 ⎝ 2 2 1 1 ⎠ iω ω1 −ω2 − ⎜⎜ 0 + 0 ⎟⎟ = − 0 , 2 ⎝ Q1 Q2 ⎠ 2 Q 1 (2.12) 0 где Q2 ―добротность резонатора с образцом, Q10 ―добротность резонатора без образца, g ― «фактор заполнения»: • • ∗ 2 ∫ E E 1 dv 1 V0 g = • • . • • (2.13) ∗ µ 1 ∫ H 1∗ H 1 dv + ε 1 ∫ E 1 E 1 dv V V Отделяя в (2.12) действительную и мнимую части, получим для изменения собственной частоты ω1 − ω 0 ε 2 ′ − ε 1′ = g (2.14) ω2 2 и для изменения добротности, приведенной к невозмущенной частоте: 1 − 1 = ⎛⎜ ε ″ − ε ″ ⎞⎟ g . Q20 Q10 ⎝ ⎠ (2.15) 2 1 Для практически интересного случая, когда образец вносится в полый резонатор с воздушным заполнением µ = 1, ε = 1 формулы (2.14) и (2.15) приобретают простой вид: ω1 − ω 0 ε ′g = (2.16) ω2 2 1 1 − = (ε ′′ )g . (2.17) Q 20 Q10 ε ′ и ε ′′ ―компоненты ε 4πσ где образца. ε ′′ = так что ω 1 1 4πσ − = g. (2.18) Q 20 Q10 ω Значение g определяется типом резонатора, размером и расположением в нем образца и может быть вычислено по формуле (2.13). Таким образом, из соотношений (2.16) и (2.17) или (2.14) и (2.15)по значениям «ненагруженной» добротности резонатора с образцом и без него и по значениям резонансных частот в этих случаях можно определить параметры образца ε ′ и ε ′′ или σ .