SU777763A1 - Открытый резонатор - Google Patents

Description

Изобретение относится к сверхвысокочастотной (СВЧ) радиотехнике и может быть применено для исследования свойств веществ и плазменных образований.

Известен открытый резонатор, который состоит из .двух вогнутых, например, цилиндрических или сферических, зеркал с введенной в пространство между зеркалами диэлектрической вставкой, расширяющейся к периферии резонатора. Диэлектрическая вставка, вызывая смещение колебаний высших типов к периферии резонатора, приводит к излучению этих колебаний из объема резонатора с частичным их поглощением в материале вставки [1].

В этом резонаторе форма диэлектрической неоднородности выбрана преднамеренно такой, чтобы способствовать излучению части электромагнитной энергии из объема резонатора, и делает невозможным увеличение концентрации электромагнитного поля с одновременным увеличением добротности резонатора за счет уменьшения потерь на излучение.

Цель изобретения — повышение добротности резонатора. Цель достигается тем, что в открытом резонаторе, содержащем два вогнутых зеркала с введенной в пространство между ними диэлектрической неоднородностью.

Неоднородность выполнена в виде двух отражателей, установленных соосно вдоль оси, перпендикулярной оси открытого резонатора, с возможностью перемещения, при 5 этом отражатели перекрывают расстояние между зеркалами, при этом диэлектрические неоднородности изготовлены из многослойных пластин с различными диэлектрическими проницаемостями слоев.

На чертеже приведена конструкция описываемого резонатора.

Данный открытый резонатор содержит два вогнутых, в данном случае цилиндрических зеркала 1, в пространство между ко15 торыми введены две плоские диэлектрические неоднородности 2, каждая из которых состоит из двух скрепленных пластин. Внутренние пластины 3, обращенные навстречу друг другу, изготавливаются из 20 материала, имеющего диэлектрическую проницаемость, близкую к диэлектрической проницаемости свободного пространства, например, пенопласт. Внешние пластины 4 диэлектрической неоднородности 2 имеют 25 . диэлектрическую проницаемость, большую диэлектрической проницаемости свободного ' пространства, например, стеклотекстолит. Диэлектрические неоднородности 2 перекрывают все поперечное сечение резонато30 ра и снабжены механизмами перемещения · f

5. Рабочая область резонатора 6 заключена в объеме, ограниченном зеркалами 1 и диэлектрическими неоднородностями 2.

Диэлектрические неоднородности 2 перемещают внутрь резонатора, вплоть до соприкосновения их с областью, занимаемой основным типом колебаний, добиваясь настройки резонатора. Поскольку парциальные волны основного (низшего) типа колебаний падают на диэлектрические неоднородности 2 под малым углом скольжения, его ослабление минимально, а критическое сечение, деформируясь, смещается внутрь резонатора. Одновременно парциальные волны высших типов колебаний падают на поверхность диэлектрических неоднородностей 2 под большими углами скольжения, что вызывает их частое попадание на поверхность диэлектрических неоднородностей 2 и, следовательно, интенсивное затухание в материале внешней пластины 4. Некоторая часть мощности высших типов колебаний, отразившаяся от диэлектрических неоднородностей 2 обратно внутрь рабочей области резонатора 6, после многократных отражений от зеркала 1 и диэлектрических неоднородностей 2 преобразуется в низший тип колебаний. Участие в процессе взаимодействия парциальных волн с диэлектрической неоднородностью 2 ее внутренних пластин 3, имеющих диэлектрическую проницаемость, близкую к диэлектрической проницаемости свободного пространства, приводит к изменению усредненной . по объему диэлектрической проницаемости, не приводя к существенным искажениям распределения электромагнитного поля в рабочей области резонатора 6. Изменение 5 усредненной по объему диэлектрической проницаемости рабочей области резонатора эквивалентно Изменению расстояния между зеркалами 1. Тем самым осуществляется перестройка резонансной частоты.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Открытый резонатор, содержащий два вогнутых зеркала с введенной в простран-

   15 ство между ними диэлектрической неоднородностью, отличающийся тем, что, с целью повышения добротности резонатора, неоднородность выполнена в виде двух отражателей, установленных соосно вдоль оси, перпендикулярной оси открытого резонатора, с возможностью перемещения, при этом отражатели перекрывают расстояние между зеркалами.
2. 2. Открытый резонатор по π. 1, отличающийся тем, что диэлектрические неоднородности изготовлены из многослойных пластин с различными диэлектрическими проницаемостями слоев.