SU1479981A1

SU1479981A1 - Resonant cavity

Info

Publication number: SU1479981A1
Application number: SU864160523A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Процко; Антон Сергеевич Рудницкий; Александр Дмитриевич Титов
Original assignee: Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им.А.Н.Севченко
Priority date: 1986-12-05
Filing date: 1986-12-05
Publication date: 1989-05-15

Abstract

Изобретение относитс к технике СВЧ. Цель изобретени - разрежение спектра частот объемного резонатора (ОР) при сохранении его габаритных размеров, сн тие вырождени собственных типов колебаний и увеличение интенсивности возбуждени основного собственного типа колебани . Возбуждаетс ОР коаксиальным зондом 3. ОР имеет разреженный спектр колебаний за счет того, что содержит замкнутый металлический корпус 1, внутренн поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней которого имеет форму равнобедренного пр моугольного треугольника 2, а противолежащий ей трехгранный угол определен двугранными углами ϕ/2, ϕ/3 и ϕ/4. Отсутствие симметрии у корпуса 1 приводит к сн тию вырождени собственных типов колебаний, а также к тому, что при возбуждении ОР зондом 3 отсутствуют направлени , ориентаци вдоль которых зонда 3 значительно уменьшает коэф.возбуждени . 1 ил.This invention relates to a microwave technique. The purpose of the invention is to dilute the frequency spectrum of a cavity resonator (PR) while maintaining its overall dimensions, to reduce the degeneration of its own oscillation types and to increase the excitation intensity of the main intrinsic oscillation type. The OR is excited by a coaxial probe 3. The OR has a rarefied oscillation spectrum due to the fact that it contains a closed metal case 1, the inner surface of which is made in the form of a tetrahedron, one of the faces of which has the shape of an isosceles right triangle 2, and the opposite angle to it ϕ / 2, ϕ / 3 and ϕ / 4. The lack of symmetry in housing 1 leads to a reduction in the degeneration of the natural modes of oscillation, as well as to the fact that when the PR probe 3 is excited, there are no directions, the orientation along which probe 3 significantly reduces the excitation coefficient. 1 il.

Description

Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к устройствам на основе полых металлических резонаторов.The invention relates to microwave technology, and in particular to devices based on hollow metal resonators.

Цель изобретения - разрежение $ спектра частот объемного резонатора при сохранении его габаритных размеров, снятие вырождения собственных типов колебаний и увеличение интенсивности возбуждения основного соб- 10 ственного типа колебания.The purpose of the invention is the rarefaction of the $ frequency spectrum of the cavity resonator while maintaining its overall dimensions, removing the degeneracy of the intrinsic types of vibrations and increasing the excitation intensity of the fundamental intrinsic type of vibrations.

На чертеже изображен объемный резонатор с элементом возбуждения.The drawing shows a cavity resonator with an excitation element.

Объемный резонатор содержит замкнутый Металлический корпус 1, внут- 15 ренняя поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника 2, а противоположный ей трехгранный угол 20 определен двугранными углами Я? 2, Т/3, #74. Возбуждается объемный резонатор одним из известных способов, например коаксиальным зондом 3.The cavity resonator contains a closed metal case 1, the inner surface of which is made in the form of a tetrahedron, one of the faces of which has the shape of an isosceles right triangle 2, and the opposite trihedral angle 20 is defined by the dihedral angles Я? 2, T / 3, # 74. The cavity resonator is excited by one of the known methods, for example, a coaxial probe 3.

Объемный резонатор работает еледующим образом*The cavity resonator operates as follows *

На коаксиальный зонд 3 поступает ктрических колебаний m t η, ¹ m f 0, n 4 0.The coaxial probe 3 receives ctric oscillations mt η, ¹ mf 0, n 4 0.

Из формулы (1) следует, что в спектре замкнутого металлического корпуса 1 в виде тетраэдра отсутствуют колебания с резонансными частотамиFrom formula (1) it follows that in the spectrum of a closed metal casing 1 in the form of a tetrahedron there are no vibrations with resonant frequencies

Поэтому замкнутый металлический корпус 1, внутренняя поверхность которого выполнена в виде тетраэдра, одна из граней которого имеет форму равнобедренного прямоугольного треугольника 2, а противолежащий ей трехгранный угол определен двугранными углами '#72, л/3, 57/4, имеет разрешенный спектр колебаний.Therefore, the closed metal casing 1, the inner surface of which is made in the form of a tetrahedron, one of the faces of which has the shape of an isosceles right triangle 2, and the opposite trihedral angle is determined by the dihedral angles' # 72, l / 3, 57/4, has an allowed vibration spectrum.

Отсутствие симметрии у замкнутого металлического корпуса 1 обусловливает также гибридный' характер поля собственных колебаний, которое имеет все шесть компонент. Поэтому при возбужцении объемного резонатора коаксиальным зондом 3 отсутствуют наот генератора СВЧ-сигнал, который возбуждает внутри замкнутого металлического корпуса 1 основное колебание. Наряду с основным колебанием в объемном резонаторе существуют паразитные колебания высшего порядка. Они имеют резонансные частоты, отличные от резонансной частоты основного колебания. Чем ближе резонансные частоты основного и паразитных колебаний, тем уже рабочий диапазон частот объемного резонатора.The lack of symmetry in the closed metal casing 1 also determines the hybrid 'nature of the natural vibration field, which has all six components. Therefore, when the cavity resonator is excited with a coaxial probe 3, there is no microwave signal from the generator, which excites the main oscillation inside the closed metal housing 1. Along with the main oscillation, there are higher order spurious oscillations in the cavity resonator. They have resonant frequencies different from the resonant frequency of the fundamental oscillation. The closer the resonant frequencies of the fundamental and spurious oscillations, the narrower the working frequency range of the cavity resonator.

Резонансные частоты замкнутого металлического корпуса 1 в виде тетраэдра определяются формулой правления, ориентация вдоль которых коаксиального зонда 3 значительно 30 уменьшает коэффициент возбуждения.The resonant frequencies of the closed metal housing 1 in the form of a tetrahedron are determined by the formula of the board, the orientation along which the coaxial probe 3 significantly 30 reduces the excitation coefficient.

Кроме того, отсутствие симметрии у замкнутого металлического корпуса 1 с внутренней поверхностью в виде тетраэдра приводит к снятию вырож35 дения собственных типов колебаний.In addition, the lack of symmetry of the closed metal casing 1 with the inner surface in the form of a tetrahedron leads to the removal of the degeneracy of intrinsic vibration modes.

Claims

Claim

Cavity resonator containing

40 closed metal casing, characterized in that, in order to dilute the spectrum of ¹ frequency, the volume is ^£ " _I , e - I '' ^p · <” where C is the speed of light in vacuum;

B - the length of the leg side 2 of the closed metal casing 1;

t, p

1 - integers that are not equal to each other at the same time, with at least two of them from the removable resonator while maintaining its overall dimensions, removing the degeneracy of the eigenmodes of oscillations and increasing the excitation intensity of the main eigenmodes of oscillation, the inner surface of the closed metal casing is made in the form of a tetrahedron , one of the faces of which is made in the form of an isosceles right triangle, and the opposite trihedral is personal from zero, for magnetic the angle is determined by dihedral angles oscillations 1 f 0, and for ele- 55 57/2, 5 // 3, 57/4.