ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 3 -
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Теоретическое и экспериментальное изучение колебаний в
цилиндрическом резонаторе.
1. ВВЕДЕНИЕ
На низких частотах применяются колебательные контуры в виде
параллельного соединения сосредоточенных индуктивности и емкости.
Колебательный процесс в контуре возникает в результате непрерывного
обмена энергией между электрическим полем, сосредоточенным в
конденсаторе, и магнитным полем, сосредоточенным в индуктивности.
В диапазоне СВЧ создание контуров из сосредоточенных элементов с
малыми потерями практически невозможно, поскольку они становятся
низкодобротными из-за больших омических потерь или потерь на
излучение.
Поэтому в диапазоне СВЧ применяются объемные резонаторы,
представляющие собой обычно замкнутые полости с хорошо проводящими
стенками, внутри которых могут существовать свободные
электромагнитные колебания.
Цилиндрический резонатор представляет собой отрезок волновода
кругового сечения, замкнутый с обоих концов проводящими пластинами.
Согласно уравнениям Максвелла переменное электрическое поле
является источником переменного магнитного поля, а переменное
магнитное поле, в свою очередь, возбуждает переменное электрическое поле
и т.д., т.е. обмен энерги ями между электрическим и магнитным полями
происходит непрерывно в любой области пространства. Из закона
сохранения электромагнитной энергии вытекает, что в изолированном от
внешнего пространства объеме, заполненном средой без потерь, запасенная
электромагнитная энергия
3
W
остается постоянной
0
dt
dW
3
=
. Это