Учет петель возбуждения и связи в резонаторе
Добавлено: 03 июл 2020, 21:04
Я уже заводил несколько тем про расчет резонаторов с потерями. Задача эта продолжает развиваться, ответы на некоторые заданные ранее вопросы я нашел, но возникают новые.
Оказалось, что существенный вклад в добротность резонатора вносят петли возбуждения и связи, через которые резонатор накачивается и через которые с него снимается сигнал. Это было получено численным счетом на сетке. Теперь встает задача, как это рассчитать аналитически для резонатора и петель простой формы.
Начать можно с того, что у нас есть резонатор в форме прямоугольного параллелепипеда, причем длина одного из ребер много меньше длин двух других. Тогда поле основной моды (да и нескольких низших возбужденных тоже) не зависит от координаты вдоль этого короткого ребра. Пусть петля возбуждения имеет форму отрезка, параллельного короткому ребру и пронизывающего резонатор, один конец петли припаян к корпусу резонатора изнутри, а второй выведен через маленькую дырочку наружу. К этому выводу и корпусу резонатора и подключается генератор возбуждения. И вот теперь мне нужно как-то связать распределенную систему --- резонатор --- с генератором, который мы хотим рассматривать как сосредоточенный элемент.
Пока мои думки сводятся к следующему. Во-первых, можно считать, что к резонатору присоединен коаксиальный волновод, центральная жила которого и будет петлей возбуждения, а оплетка припаяна к корпусу резонатора снаружи. Тогда возникает задача запитки резонатора через волновод.
Во-вторых, по теории возмущений при почти идеальных стенках/петле нулевым приближением будет идеальная петля, что потребует пересчитать моды резонатора: ведь теперь электрическое поле должно обращаться в нуль на петле. А дальше, поскольку зазор отверстия, через которое петля выведена наружу, является единственным источником энергии, в следующем приближении он должен, видимо, моделироваться каким-то точечным источником типа квадруполя (?)
Соответственно, вопрос: может кто-нибудь посоветовать литературу по этому поводу? Или просто прямо здесь рассказать, как к этой задаче лучше подойти?
Оказалось, что существенный вклад в добротность резонатора вносят петли возбуждения и связи, через которые резонатор накачивается и через которые с него снимается сигнал. Это было получено численным счетом на сетке. Теперь встает задача, как это рассчитать аналитически для резонатора и петель простой формы.
Начать можно с того, что у нас есть резонатор в форме прямоугольного параллелепипеда, причем длина одного из ребер много меньше длин двух других. Тогда поле основной моды (да и нескольких низших возбужденных тоже) не зависит от координаты вдоль этого короткого ребра. Пусть петля возбуждения имеет форму отрезка, параллельного короткому ребру и пронизывающего резонатор, один конец петли припаян к корпусу резонатора изнутри, а второй выведен через маленькую дырочку наружу. К этому выводу и корпусу резонатора и подключается генератор возбуждения. И вот теперь мне нужно как-то связать распределенную систему --- резонатор --- с генератором, который мы хотим рассматривать как сосредоточенный элемент.
Пока мои думки сводятся к следующему. Во-первых, можно считать, что к резонатору присоединен коаксиальный волновод, центральная жила которого и будет петлей возбуждения, а оплетка припаяна к корпусу резонатора снаружи. Тогда возникает задача запитки резонатора через волновод.
Во-вторых, по теории возмущений при почти идеальных стенках/петле нулевым приближением будет идеальная петля, что потребует пересчитать моды резонатора: ведь теперь электрическое поле должно обращаться в нуль на петле. А дальше, поскольку зазор отверстия, через которое петля выведена наружу, является единственным источником энергии, в следующем приближении он должен, видимо, моделироваться каким-то точечным источником типа квадруполя (?)
Соответственно, вопрос: может кто-нибудь посоветовать литературу по этому поводу? Или просто прямо здесь рассказать, как к этой задаче лучше подойти?