ВУЗ:
Рубрика:
Существует несколько способов измерения ненагруженной добротности.
Наиболее широко используются два из них: по виду частотной характеристики
коэффициента передачи проходного резонатора и по виду частотной
характеристики коэффициента отражения от резонатора.
Для проходного резонатора, связанного равным образом с входной и
выходной линиями (симметричный резонатор) для комплексного коэффициента
передачи волны напряжения известно выражение [3]:
,
21
0
0
0
ω
ω
τ
τ
∆
+
=
QГi
(2.19)
где
ω
∆
―расстройка относительно резонанса, ―коэффициент отражения
волны напряжения от входа резонатора. Выражение (2.19) описывает обычную
резонансную кривую, по ширине которой определяется
:
0
Г
0
1
Q
.
2
1
0
0
0
ω
ω
∆
=
Г
Q
(2.20)
где
ω
∆2
―ширина резонансной кривой
(
)
ω
τ
по уровню
τ
707.0
.
Для резонатора, рассматриваемого как отражающий элемент комплексный,
коэффициент отражения волны напряжения в окрестности резонатора
описывается выражением [3]:
()
(
)
()
.
11
1
0
0
0
0
0
00
ω
ω
ω
ω
ω
∆
∆
++
++
=
QГi
QГiГ
Г
(2.21)
Это дает возможность практически определить
по значениям при каких-
либо двух частотах, например, на резонансной частоте и при некоторой
произвольной расстройке.
0
Q
.
1
1
1
0
2
2
0
2
0
0
ω
ω
∆
−
−
+
=
Г
ГГ
Г
Q
(2.22)
Однако эти методы не обладают достаточной точностью и
быстродействием для дифференциальных измерений добротности и
применяются лишь для определения исходного значения добротности пустого
резонатора или резонатора с образцом перед воздействием на образец.
Для выбора метода дифференциальных измерений следует обратить
внимание на то, что формулу (2.17) можно переписать так, чтобы
интересующая нас величина
ε
′
′
выражалась через соотношения добротностей
и значения исходной добротности:
.1
1
0
2
0
1
0
1
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−=
′′
Q
Q
gQ
ε
(2.23)
Существует несколько способов измерения ненагруженной добротности.
Наиболее широко используются два из них: по виду частотной характеристики
коэффициента передачи проходного резонатора и по виду частотной
характеристики коэффициента отражения от резонатора.
Для проходного резонатора, связанного равным образом с входной и
выходной линиями (симметричный резонатор) для комплексного коэффициента
передачи волны напряжения известно выражение [3]:
τ0
τ = ,
1 + i2 Г 0Q 0 ∆ω
ω
(2.19)
где ∆ω ―расстройка относительно резонанса, Г 0 ―коэффициент отражения
волны напряжения от входа резонатора. Выражение (2.19) описывает обычную
0
резонансную кривую, по ширине которой определяется Q1 :
1 ω0
Q0 = .
2 Г 0 ∆ω (2.20)
где 2∆ω ―ширина резонансной кривой τ (ω ) по уровню 0.707τ .
Для резонатора, рассматриваемого как отражающий элемент комплексный,
коэффициент отражения волны напряжения в окрестности резонатора
описывается выражением [3]:
Г 0 + i (1 + Г 0 )Q 0 ∆ω
Г (ω ) =
ω0
.
1 + i (1 + Г 0 )Q 0 ∆ω
ω0
(2.21)
0
Это дает возможность практически определить Q по значениям при каких-
либо двух частотах, например, на резонансной частоте и при некоторой
произвольной расстройке.
2
1 Г − Г 02 ω 0
Q0 = .
1+ Г0 1− Г
2
∆ω (2.22)
Однако эти методы не обладают достаточной точностью и
быстродействием для дифференциальных измерений добротности и
применяются лишь для определения исходного значения добротности пустого
резонатора или резонатора с образцом перед воздействием на образец.
Для выбора метода дифференциальных измерений следует обратить
внимание на то, что формулу (2.17) можно переписать так, чтобы
интересующая нас величина ε ′′ выражалась через соотношения добротностей
и значения исходной добротности:
1 ⎛ Q10 ⎞
ε ′′ = ⎜⎜ 0 − 1⎟⎟. (2.23)
gQ10 ⎝ Q2 ⎠
