Резонатор цилиндрический

Рис. 20. Схема цилиндрического резонатора, возбужденного иа волне типа На

Так же как и прямоугольные резонаторы, цилиндрические поддерживают колебания как типа ТЕ р, так и типа Здесь индексы т, п и р обозначают числа полуволн соответственно в азимутальном (ф), радиальном (г) и продольном ) направлениях. Моды цилиндрического резонатора могут быть получены из рассмотренных в гл. 1 волн типа ТЕу, , и ТМ в цилиндрическом волноводе [200]. [c.142]

Рис. 21.14. Цилиндрический резонатор (а), действующий в ТЕои-моде. Контур электрического поля (б). Контур магнитного поля (в).

Из решения волнового уравнения имеем выражения для составляющих электромагнитного поля цилиндрического резонатора с колебания-ми [c.106]

Диэлектрические параметры газовых гидратов исследовали с использованием полностью перестраиваемого коаксиального резонатора (цилиндрического конденсатора). Принят следующий порядок проведения эксперимента. При незаполненном конденсаторе изучается зависимость резонансных частот от изменения длины центрального проводника (электрода). Далее аналогичное исследование частоты резонатора от длины центрального электрода проводится в конденсаторе, заполнением гидратом пропана. И, наконец, исследуются зависимости и ( 6 от частоты электромагнитного поля (Гц) = ( >1 2п). [c.66]

Режим стоячих электромагнитных волн может быть реализован в так называемых объемных резонаторах, представляющих собой внутреннюю полость с хорошо проводящими стенками. Это могут быть резонаторы в виде параллелепипедов - прямоугольные резонаторы и цилиндрические (круглые) резонаторы [19]. Учет. граничных условий [c.88]

В цилиндрических резонаторах радиусом й и длиной I резонансные длины волн следующим образом зависят от типа колебаний [c.89]

Типичный рубиновый лазер показан на рис. 10.25. Ксеноновую импульсную лампу устанавливают вдоль одной оси цилиндрического эллиптического резонатора. Вдоль другой оси размещают рубиновый стержень диаметром 3—20 мм и длиной 20—250 мм. Эллиптический резонатор направляет почти весь свет от импульсной лампы на рубиновый стержень. При высоких температурах, необходимых для оптической накачки рубина, большинство ксеноновых ламп не могут работать в непрерывном режиме и поэтому являются импульсными. [c.171]

Картина поля в прямоугольных и цилиндрических резонаторах для некоторых типов волн показана на рис. 4.5. Изменение координатных осей или поворот прямоугольного резонатора, не изменяя картины поля, дают другие типы обозначения колебания, например Яю1 и цо. [c.89]

Значительные трудности возникают при нагреве обычными методами вязких веществ в трубах. В этом случае из-за низкого коэффициента теплоотдачи со стороны вязкого теплоносителя образуется нагар на теплообменных поверхностях. Этого удается избежать в СВЧ-установках, в которых обрабатываемый продукт прокачивается через фторопластовые трубки, расположенные по оси цилиндрического СВЧ-резонатора. [c.68]

Входной и выходной патрубки буферной емкости следует располагать под углом друг к другу, избегая распространения прямой или круто отраженной акустических волн из одного патрубка в другой. При осевом положении входного патрубка выходной следует помещать перпендикулярно к оси емкости (см. рис. IX.42). Буферные емкости шаровидной формы (см. рис. IX.43) способны более полно гасить колебания давления, чем цилиндрические. Принцип действия акустического фильтра основан на интерференции звуковых волн. Простейшим акустическим фильтром (резонатором) служит параллельный трубопровод (обычно небольшого сечения), длина которого отличается от основного на половину длины звуковой волны той частоты, которую требуется погасить. В отличие от буферной емкости, акустический фильтр, показанный на рис. VI,42, разделен перегородкой на две неравные полости, сообщающиеся посредством труб, открытых с концов и с отверстиями по длине. Такие же отверстия имеют концы входной и выходной труб, введенных в противоположные [c.275]

Метод, основанный на использовании цилиндрического резонатора с -типом колебаний, в котором исследуемая жидкость размещается в тонкостенной трубке аксиальной оси резонатора (см, рис, УП,1.1,6), также успешно применяется для измерения диэлектрических характеристик жидких систем /23-26/, [c.98]

Чтобы получить аналитические выражения для энергии, запасаемой в полном объеме резонатора и для мощности потерь Я, необходимо решить электродинамическую задачу для цилиндрического резонатора, содержащего три диэлектрических слоя (см. рис. УП.2.2). [c.106]

Метод с коаксиальной линией. Метод измерения с коаксиальной линией можно понять из рис. 194. Метод исиользуется в диапазоне дециметровых волн. Столбик исследуемой жидкости высотой Л находится между внешним (/) и внутренним 2) цилиндрическими проводниками волновода. Проводники волновода в нижней части изолированы друг от друга при помощи уплотнительной втулки 3. Нижняя часть волновода, ограниченная передвижным поршнем 7, является объемным резонатором. [c.280]

На рис. 5.4 показаны основные части лазерной системы. Лазерная среда, содержащая возбужденные частицы с инверсной заселенностью, имеет форму цилиндра или заполняет цилиндрическую трубку. Среда помещается в оптический резонатор, на одном конце которого обычно находится полностью отражающее глухое зеркало, а па другом — частично прозрачная пластинка, пропускающая некоторое количество све- [c.141]

Типичный рубиновый лазер показан на рис. 10.25. Ксеноновую импульсную лампу устанавливают вдоль одной оси цилиндрического эллиптического резонатора. Вдоль другой оси размещают рубиновый стержень диаметром 3—20 мм и длиной 20—250 мм. [c.171]

Расчет диэлектрической проницаемости порошковых материалов определенной зернистости осуществлялся по формуле Винера. Контрольные измерения диэлектрических параметров единичных Кристалов и порошков алмаза, кварца и фторопласта, проведенные при комнатной температуре на частоте 3360 МГц в полом цилиндрическом резонаторе с типом ою показали удовлетворительное согласие полученных данных и приведенных в литературе. [c.451]

Наибольшее распространение получил цилиндрический резонатор, возбуждаемый на волне типа На (рис. 20). [c.432]

Резонатор составлен из пяти цилиндрических маховичков, соединенных торсионами —шейками малого диаметра (рис. У1.9). Возбуждение колебаний возможно на одной из пяти резонансных частот, а использование двух таких резонаторов позволяет проводить измерения на десяти частотах в диапазоне от 10 до 8,3-10 Гц. Первая мода колебаний отвечает крутильным деформациям всех пяти маховичков как единого целого, а роль торсиона исполняют верхняя и нижняя шейки. Вторая мода отвечает резонансной частоте колебаний четырех верхних маховичков, а основную часть торсиона составляет шейка, расположенная между двумя нижними маховичками. Аналогичным образом возникают последующие моды колебаний. Резонатор помещается в исследуемую среду. Объем образца равен 42 мл. Основу схемы измерений колебаний составляет оптическая система. Она состоит из двух решеток с нанесенными на них 20 штрихами на каждый мм, причем штрихи направлены параллельно оси резонатора. Вблизи верхнего зажима на резонаторе установлено зеркальце. Отраженный от него луч света попадает на фотодиод. При колебаниях из-за смещения изображения первой решетки на второй меняется фототок, прямо пропорциональный углу поворота зеркальца в диапазоне малых углов. Типичные значения рабочих амплитуд колебаний — около 1-10 град, что обеспечивает высокую степень линейности характеристик торсионов. Колебания возбуждаются вследствие взаимодействия небольшого постоянного магнита, укрепленного в верхней части резонатора, с магнитным полем, синусоидально изменяющимся во времени. Возбуждающий сигнал подается от задающего генератора со стабильностью частоты лучше, чем. 1 - 10 Л [c.137]

Добротность цилиндрического резонатора, частично заполненного диэлектриком с потерями, в котором возбуждаются колебания типа Я 011, определяется формулой [67] [c.35]

При колебаниях в цилиндрическом резонаторе волн типа //qi йли о1о кювета с жидкостью устанавливается на оси резонатора. Кювета должна иметь цилиндрическую форму, тонкие стенки и малый диаметр. Расчетные формулы, метод измерения и анализ ошибок даны в работах [70—72]. [c.36]

Вместе с аппаратурой, представленной на рис. 22, используются модуляционные катушки, одеваемые на полюсные наконечники. Для получения температур до 100° применяется нагревательная спираль, погружаемая в воду, а термопара прикрепляется к контейнеру с образцом. Образцы вводят в цилиндрический резонатор путем прикрепления трубки с образцом к длинному бакелитовому стержню. Для соединения резонатора с микроволновым мостом служит гибкий волновод для Х-полосы. [c.67]

Важной количественной характеристикой резонатора служит его добротность, выражаемая отношением энергии, запасаемой в резонаторе, к энергии потерь в нем за период колебаний [18]. Добротность резонаторов, не загруженных обрабатываемым материалом, может достигать нескольких десятков тысяч. Поскольку запасаемая энергия растет пропорционально объему, а потери пропорционально площади, добротность цилиндрического резонатора с ростом его осевого размера повышается. Для целей СВЧ-нагрева используют многомодовые резонаторы, с равномерным распределением резонансных длин волн в спектре. Для этого размеры резонатора а, Ь и I должны быть соизмеримы, но не равны один другому. Например, для рабочей частоты 2375 50 МГц или длины ролны 12,6 0,252 см равномерный спектр достигается при размерах ахЬх/= 52x57x58 или 56x57x60 см в случаях хотя бы двух, а тем более трех равных размеров спектр становится резко неоднородным. [c.89]

Метод, основанный на использовании цилиндрического резонато-ра с ЕQ Q —типом колебаний и расположением образца диэлектрика по оси резонатора (см. рис. УП.Ц.,а), рассмотрен в работах /18-22/. Широкое применеиие этого метода для измерений диэлектриков Б СВЧ-диапазоне объясняется следующими особенностями волны Eq-jq в круглом резонаторе отсутствуют другие типы колебаний, структур электромагнитного поля в резонаторе отличается простотой, размеры резонатора минимальны по сравнению с размерами резонаторов, в которых возбуждаются другие типы колебаний. Присутствие образца не [c.97]

Выполненный выше анализ методов исследования диэлектрических свойств слабополярных жидкостей на сверхвысоких частотах показал, что по сравнению с другими методами определаяными преимуществами обладает метод, использующий цилиндрический перестраиваемый по длине резонатор с частичным заполнением. Создание такого резонатора технически наиболее доступно в случае, если ов работает на -типе колебаний электромагнитных волн. [c.100]

Резонаторы могут быть различных размеров и форм. Наиболее употребительны ТЕюг —прямоугольный резонатор, применяющийся при исследовании больших и особенно жидких образцов (рис. 21.13), ТЕои— цилиндрический резонатор, пригодный для исследования газообразных систем и жидкостей в капиллярах (рис. 21.14). Резонаторы классифицируются по конфигурации распределения СВЧ-поля или по электрической ТЕ , т, п-моде. Индексы I, т, п представляют собой целые числа, характеризующие конфигурацию поля по числу периодичности в Е (электрическом) и [c.352]

Если для получения количественных данных используется система с потоком раствора, то условия перекоса вещества должны быть такими, чтобы можно было точно рассчитать распределение радикалов в ячейке Этого легче всего достигнуть, используя простую и вполне симметричную ячейку Так, удов-легворительиые результаты были получены [197, 198] при использовании цилиндрической ячейки, в которой электрод в виде кольца располагался заподлицо с внутренней стенкой ячейки (рис. 3.42) Резонатор находился неносрсдсгвенно под электродом. Если течение достаточно медленное и поток в основном ламинарный, то можно провести математические расчеты и получить уравне нгя, связывающие интенсивность сигнала ЭПР со скоростью потока и с кинетическими параметрами, содержащими константу скорости. С помощью такой ячейки можно измерить консганты скорости реакции второго норядка для распада радикалов, их диспропорционирования и димеризации вплоть до значений 10 л/(моль с). [c.149]

Поглощение и испускание излучения атомами при изменении энергетического состояния их электронов лежит в основе действия лазера (слово лазер составлено из первых букв английских слов, описьгаающих принцип действия этого устройства—усиление света при стимулированном испускании излучения). В обычных условиях атом, поглотивший энергию, быстро испускает фотон и возвращается в основное состояние. В лазере интенсивный источник внешней энергии, например электрический разряд в газовой трубке, поддерживает большое число атомов в одном из возбужденных состояний. В этих условиях один фотон, самопроизвольно испущенный каким-либо возбужденным атомом, заставляет другие возбужденные атомы испускать фотоны, которые в точности совпадают по фазе, т. е. когерентны, с исходным фотоном и имеют совершенно одинаковую с ним длину волны. Эти фотоны в свою очередь стимулируют испускание фотонов новыми атомами, и возникает каскадный процесс испускания фотонов. В результате образуется когерентный волновой фронт фотонов, имеющих одинаковую длину волны и одинаковую фазу. Лазеру придают цилиндрическую форму, а на его концах помещают два параллельных зеркала, образующих оптический резонатор. Одно из зеркал делают полупрозрачным, и оно пропускает часть когерентного излучения лазера. [c.69]

Результаты исследования нефтей и остатков во многом зависят от характеристик резонатора. На его добротность и частотные характеристики влияет диэлектрическая проницаемость и проводимость образца. На эти показатели большое влияние оказывают вода и соли, которые могут црисутствовать в нефти. В присутствии воды возрастают диэлектрические потери, нарушается точность настройки и ухудшается добротность резонатора. Соли, растворенные в воде, обладают значительной проводимостью, что определяет большое рассеяние СВЧ - энер-гаи образцом, содержащим такие растворы. От этого увеличивается нахрузка на клистрон, разохревается корпус резонатора, что ведёт к нарушению стабильности частотных характеристик во времени. Применение цилиндрических резонаторов, обладащих более высокими добротностью и чувствительностью, ведёт к геометрическим затруднениям и, как их следствие, к увеличению габаритов и стоимости магнита. Ддя исследования нефтей наиболее приемлемы резонаторы прямоугольные, с модой 3 2. [c.72]

Лазерные элементы на основе кристаллов иттрий-гольмнй-алю-миниевого граната, выращенных методом Чохральского, исследовались в стандартном осветителе цилиндрического сечения. Возбуждение генерации осуществлялось импульсной лампой ИСПП-2000 с длительностью вспышки около 200 мкс. Резонатор был образован сферическими диэлектрическими зеркалами, установленными конфокально (/ 500 мм). Пропускание зеркал на длине волны генерации составляло —1%. Излучение анализировалось с помощью монохроматора 5РМ-2 и регистрировалось неселектив-ным пироэлектрическим фотоприемником (временное разрешение [c.229]

Из резонаторных влагомеров следует выделить такие, у которых конструкция резонатора позволяет измерять влажность материалов в потоке (резонаторы проточного, щелевого и открытого типов). Тип резонатора определяется видом контролируемого материала для сыпучих и жидких материалов и листовых - резонаторы щелевого или открытого типа. Проточный резонатор может быть сделан, в частности, в виде цилиндрического резонатора с коаксиальной диэлектрической трубкой, значение 8 которой достаточно мало щелевой - в виде закороченного волновода с излучающими отверстиями в широкой стенке открытый - в виде двух хорошо отражающих пластин, размеры которых значительно превышают длину волны колебаний основного типа (во избежание излучения). [c.450]

В большинстве приборов, основанных на микроволновых измерениях, в качестве чувствительных элементов применяются устройства, работающие на звуковой частоте. Для определения влажности бумаги в интервале концентраций от 1 до 10 ООО г/м с разрешением 0,1 г/м Босизио [17] применял полупроводниковый датчик. При работе датчика в режиме непрерывного измерения концентраций воды в технологической линии он соединен с блоком управления и управляющей ЭВМ. Ямамото и Миура [93] определяли влажность газов по форме резонансной кривой резонатора, заполненного анализируемым газом. Резонатор выполнен из меди или бронзы и представляет собой цилиндрический патрон, радиус которого меньше критического граничного радиуса заземленного циркуляционного волновода, работающего на частоте связанных колебаний. Андерсон [2] получил патент на микроволновый прибор для определения влаги в текстиле, бумаге и других твердых волокнистых материалах. В этом приборе предусмотрен волновод, состоящий из двух групп полукруглых секций. Поверхность каждой секции представляет собой зеркальное отражение поверхности противоположной секции. Прибор обеспечивает получение надежных результатов, независимо от ориентации волокон. [c.509]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология