Квазиоптические диэлектрические резонаторы широко используются в современной микроволновой технике в качестве элементов стабилизации источников излучения, а также в устройствах для исследования электрофизических свойств сред. Они обладают высокой добротностью, удобны в эксплуатации, однако в режиме возбуждения колебаний типа "шепчущей галереи" частотный интервал между соседними азимутальными колебаниями невелик, что не исключает произвольного перескока частоты рабочего типа колебаний на соседние. Цель исследования - теоретическое и экспериментальное исследование возможности разрежения спектра вынужденных азимутальных колебаний "шепчущей галереи" дискового диэлектрического резонатора. Исследованы три типа полудисковых резонаторов - диэлектрический резонатор без каких-либо дополнительных устройств, диэлектрический резонатор с проводящим экраном на цилиндрической поверхности и диэлектрический резонатор с дифракционной решеткой из проводящих лент на боковой цилиндрической поверхности резонатора. Компьютерное моделирование проведено с помощью метода конечных разностей во временной области (FDTD). Экспериментальное исследование проведено с использованием стандартного измерителя КСВН в диапазоне частот 8 - 12 ГГц. Путем компьютерного и натурного экспериментов получены спектры колебаний типа "шепчущей галереи" полудискового резонатора, резонатора с экраном и резонатора с ленточной дифракционной решеткой на боковой поверхности. При коэффициенте заполнения решетки <$E theta> = 0,3 получено возбуждение азимутального типа на одной частоте с подавлением соседних типов не менее чем на 15 - 20 дБ. Метод FDTD является адекватным сеточным методом в моделировании процессов возбуждения вынужденных колебаний в системах, где колебательные процессы обусловлены дифракцией и формированием стоячих волн. Благодаря использованию дифракционной решетки в дисковом диэлектрическом резонаторе достигнуто практически одночастотное возбуждение колебаний типа "шепчущей галереи" в широком интервале частот.

  Повний текст PDF - 544.416 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"