ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka
ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka
ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
10. FEJEZET<br />
170<br />
CSÕTÁPVONALAK,ÜREGREZONÁTOROK<br />
Természetesen tetszés szerinti alakú zárt üreg belsejében kialakulhat rezgõ<br />
elektromágneses tér. Ennek számításával azonban nem foglalkozunk.<br />
A rezonátorok jósági tényezõjét a falveszteségek határozzák meg:<br />
Q = 2π<br />
Ennek jó becslése:<br />
Q ≅ 2<br />
δ<br />
ahol δ a behatolási mélység.<br />
DI<strong>ELEKTRO</strong>MOS REZONÁTOROK<br />
Felismertük, hogy csõtápvonalak lezárásával üregrezonátort alakítunk ki, amely<br />
meghatározott frekvenciákon rezonáns rendszerként viselkedik. Hullámokat azonban<br />
nemcsak zárt csõtápvonalakkal, hanem dielektromos hullámvezetõkkel is tudunk<br />
irányítani. Önkéntelenül is felvetõdik a kérdés: lehet-e dielektromos hullámvezetõbõl<br />
rezonáns elrendezést kialakítani? Általánosságban: alkalmasan kialakított és<br />
megfelelõ anyagjellemzõkkel rendelkezõ dielektromos test tud-e rezonátorként<br />
viselkedni?<br />
A kérdést különösen aktuálissá teszi az a tény, hogy nagy permittivitású, kis<br />
veszteségû dielektrikumok állnak rendelkezésünkre. A miniatürizálás további igényt<br />
jelent kisméretû, könnyû, stabil, nagy jósági tényezõjû rezgõrendszerek iránt.<br />
A dielektromos rezonátor akkor felel meg e követelménynek, ha permittivitása (a<br />
rezonanciafrekvencián is) nagy ( εr ≥ 30 ) . Ilyen permittivásnál a dielektrikumot és<br />
a szabad teret elválasztó felület közel ideális nyitott áramkört jelent.<br />
Kellõen nagy permittivitás esetén ugyanis még merõleges beesésnél is közel teljes<br />
reflexió következik be. Az<br />
Z Z<br />
r =<br />
Z Z<br />
− 0<br />
+<br />
0<br />
a rezgõkörben tárolt energia rezonancifrekvencián<br />
a periódusidõ alatt disszipált energia<br />
térfogat<br />
fal felülete<br />
w<br />
w<br />
=<br />
μ<br />
ε<br />
μ<br />
ε<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
−<br />
+<br />
μ<br />
ε<br />
0<br />
μ<br />
ε<br />
0<br />
=<br />
εr<br />
−1<br />
ε + 1<br />
r<br />
εr→∞<br />
= 1<br />
(10.122)<br />
reflexiós tényezõ nagy ε r esetén megközelíti az egységet. Ezért az elsõrendû közelítés<br />
során a dielektrikum-levegõ határfelületet ideális mágneses falnak tekintjük. Az<br />
ideális mágneses fal az ideális vezetõfelület duálja: az elektromos térnek csak<br />
párhuzamos komponense létezik a felületen a mágneses térnek csak merõleges<br />
komponense. Energia a falon nem tud átáramlani, mert a Poynting-vektornak ilyen<br />
feltételek mellett nincsen a falra merõleges komponense.
Change language