Радиоэлектроника. Электротехника

Диэлектрические резонаторы — Ильченко М. Е., Взятышев В. Ф., Гассанов Л. Г., Безбородов Ю. М., Бергер М. Н., Добромыслов В. С., Капилевич Б. Ю., Нарытник Т. Н., Фёдоров В. Б., Черний Б. С.

Диэлектрические резонаторы
Научное издание

Ильченко М. Е., Взятышев В. Ф., Гассанов Л. Г., Безбородов Ю. М., Бергер М. Н., Добромыслов В. С., Капилевич Б. Ю., Нарытник Т. Н., Фёдоров В. Б., Черний Б. С.

год издания — 1989, кол-во страниц — 328, ISBN — 5-256-00217-1, тираж — 3900, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 420 гр., издательство — Радио и связь

цена: 800.00 руб

Сохранность книги — хорошая

Р е ц е н з е н т ы:
Э. А. Можаров
д-р ф.-м. наук Б. 3. Каценеленбаум
к-т ф.-м. наук Б. А. Мурмужев

Формат 60x90 1/16. Бумага книжно-журнальная №2. Печать высокая

В книге с единых позиций изложены физические принципы работы и основы технических применений твердотельных колебательных систем, использующих эффект внутреннего отражения электромагнитных волн в диэлектрических телах, размещённых в открытом пространстве или в линиях передачи СВЧ. Электродинамическая теория рассматриваемых структур включает анализ низших типов колебаний и азимутальных типов колебаний высокого порядка, а также математическое моделирование резонансных явлений в волноводно-диэлектрических системах. Современный уровень исследований свойств диэлектрических резонаторов сочетается с изложением основ инженерной реализации резонансных устройств на базе термостабильных керамических материалов, применение которых приводит к улучшению массогабаритных характеристик радиоэлектронной аппаратуры в 50…100 раз.

Для научных работников в области радиотехники, радиофизики и электроники диапазона сверхвысоких частот.

Табл. 44. Ил. 130. Библиогр. 223 назв.

За годы, прошедшие после первой демонстрации резонансных эффектов в открытых колебательных системах на основе диэлектриков с повышенной диэлектрической проницаемостью, диэлектрические резонаторы превратились из объекта лабораторных исследований в технически совершенные компоненты электронной техники, применение которых в технике дало возможность получить ряд высокоэффективных устройств. В отличие от открытых резонаторов, образованных параллельными плоскими зеркалами и используемых в лазерах, диэлектрические резонаторы представляют практический интерес в диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн. Применение современных термостабильных материалов с высокой проницаемостью типа ТБНС показало, что такие резонаторы могут обладать весьма малыми размерами, массой и эффективно решать проблему миниатюризации колебательных систем СВЧ- и КВЧ-диаиазонов.

Между тем, в опубликованных ранее статьях и книгах, диэлектрические резонаторы рассматривали главным образом с физической точки зрения, оставляя в стороне инженерные проблемы и вопросы их практической реализации.

Предлагаемая читателю монография, в которой изложение физических основ работы диэлектрических резонаторов гармонично сочетается с всесторонним рассмотрением инженерной теории устройств на их основе, а также вопросов, связанных с их разработкой и применением в современных радиорелейных станциях и системах связи нового поколения, должна восполнить указанный пробел.

Издание этой монографии будет способствовать более широкому применению диэлектрических резонаторов в народном хозяйстве. Можно надеяться, что монография представит интерес не только для специалистов, связанных с применением диэлектрических резонаторов, но и для работников ряда смежных областей науки и техники.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Лауреат Ленинской и Нобелевской премий,
дважды Герой Социалистического труда,
академик АН СССР А. М. Прохоров

Предисловие	3
Предисловие редактора	4

Г л а в а п е р в а я. Разновидности диэлектрических резонаторов	6

1.1. Классификация диэлектрических резонаторов	6
1.2. Материалы для диэлектрических резонаторов	8
1.3. Диэлектрические резонаторы, используемые на низших типах
колебаний	12
1.4. Диэлектрические резонаторы, используемые на азимутальных
типах колебаний	19
1.5. Волноводно-диэлектрические резонаторы	24
1.6. Показатели качества резонаторов	29

Г л а в а в т о р а я. Низшие электромагнитные колебания открытых
цилиндрических диэлектрических резонаторов	32

2.1. Виды электромагнитных колебаний резонаторов	33
2.2. Электродинамическая модель для расчёта симметричных
колебаний резонатора	34
2.3. Резонансные частоты	43
2.4. Электромагнитные поля	53
2.5. Низшие гибридные электромагнитные колебания резонаторов	59
2.6. Энергетические характеристики	62

Г л а в а т р е т ь я. Низшие электромагнитные колебания открытых
кольцевых диэлектрических резонаторов	66

3.1. Электродинамическая модель для расчёта симметричных
колебаний резонатора	66
3.2. Резонансные частоты	69
3.3. Электромагнитные поля основного типа колебаний	75
3.4. Радиационная добротность	79

Г л а в а ч е т в ё р т а я. Открытые диэлектрические резонаторы
различных форм	80

4.1. Низшие электромагнитные колебания диэлектрического шара	81
4.2. Резонансные частоты различных типов колебаний в двухслойном
шаре	87
4.3. Резонансные свойства диэлектрических эллипсоидов вращения	89
4.4. Низшие электромагнитные колебания в прямоугольных
резонаторах	91
4.5. Диэлектрические резонаторы сложной формы	95

Г л а в а п я т а я. Открытые диэлектрические резонаторы с
азимутальными колебаниями	98

5.1. Связь параметров волн и колебаний	98
5.2. Азимутальные волны «шепчущей галереи» в цилиндре	99
5.3. Азимутальные колебания в цилиндре	102
5.4. Азимутальные колебания в дисковых диэлектрических
резонаторах	104
5.5. Дисковые диэлектрические резонаторы из монокристаллов	106
5.6. Резонаторы с искусственной анизотропией	108
5.7. Энергетические характеристики колебаний и их связь с
дисперсионными характеристиками волн	110

Г л а в а ш е с т а я. Электромагнитные колебания диэлектрических
резонаторов в экранированных электродинамических системах	113

6.1. Цилиндрический резонатор в плоско-параллельном экране	113
6.2. Цилиндрический резонатор в круглом соосном экране	124
63. Азимутальные колебания в экранированном диэлектрическом
резонаторе	134
6.4. Подстройка частоты экранированных цилиндрических резонаторов
металлическими и диэлектрическими элементами	139

Г л а в а с е д ь м а я. Волноводно-диэлектрические резонаторы	145

7.1. Характеристики резонаторов с запредельными связями	145
7.2. Волноводно-диэлектрические резонансные структуры в
волноводах	154
7.3. Сравнение различных типов волноводно-диэлектрических
резонаторов	156

Г л а в а в о с ь м а я. Закономерности явлений в цепях СВЧ с
диэлектрическим резонатором	158

8.1. Параметры, характеризующие связь резонатора с линией
передачи	158
8.2. Характеристики электродинамических структур с одним
диэлектрическим резонатором	164
8.3. Коэффициенты связи диэлектрических резонаторов с линиями
передачи	169
8.4. Характеристики вынужденных колебаний
волноводно-диэлектрических резонаторов	173
8.5. Распределённая связь открытого диэлектрического резонатора с
диэлектрическим волноводом	186

Г л а в а д е в я т а я. Взаимная связь двух диэлектрических резонаторов	188

9.1. Параметры взаимной связи диэлектрических резонаторов	188
9.2. Характеристики двухрезонаторной диэлектрической структуры
в согласованной линии передачи	191
9.3. Основные свойства двухрезонаторных полосно-пропускающих
структур	198
9.4. Коэффициенты взаимной связи диэлектрических резонаторов	202
9.5. Взаимная связь волноводно-диэлектрических резонаторов	208
9.6. Взаимная связь азимутальных колебаний открытых
диэлектрических резонаторов	220

Г л а в а д е с я т а я. Диэлектрические фильтры СВЧ	222

10.1. Разновидности конструкций фильтров, их параметры и методы
расчёта	222
10.2. Расчёт диэлектрических фильтров с использованием
низкочастотных прототипов	231
10.3. Характеристики передачи и отражения многорезонаторных
фильтров	235
10.4. Основы оптимального синтеза фильтров по обобщённым
коэффициентам связи	240
10.5. Практическая реализация фильтров с диэлектрическими
резонаторами	246

Г л а в а о д и н н а д ц а т а я. Волноводно-диэлектрические фильтры	253

11.1. Методы инженерного расчёта волноводно-диэлектрических
фильтров	253
11.2. Синтез фильтров с использованием модели резонансного звена
волноводно-диэлектрического фильтра	256
11.3. Синтез фильтров с использованием низкочастотных прототипов	259
11.4. Фильтры с повышенной частотной избирательностью	271
11.5. Практическая реализация волноводно-диэлектрических
фильтров	277

Г л а в а д в е н а д ц а т а я. Диэлектрические резонаторы в технике СВЧ	281

12.1. Области применений диэлектрических резонаторов в технике
СВЧ	281
12.2. Частотно-разделительные устройства	284
12.3. Антенные устройства	288
12.4. Устройства с резонаторами и полупроводниковыми элементами
для обработки СВЧ-сигналов	292
12.5. Твердотельные генераторы, стабилизируемые диэлектрическими
резонаторами	297
12.6. Применение диэлектрических резонаторов для измерения
параметров материалов	300
12.7. Радиотехнические системы с использованием диэлектрических
резонаторов	305

Заключение	308
Список литературы	312
Список сокращений	323

Книги на ту же тему

Основы радиоэлектроники сверхвысоких частот: Учебное пособие. — 2-е изд., стереотип., Голубева Н. С., Митрохин В. Н., 2008
Введение в радиофизику, Калинин В. И., Герштейн Г. М., 1957
Асимптотическая теория дифракции электромагнитных волн на конечных структурах, Нефёдов Е. И., Фиалковский А. Т., 1972
Полые резонаторы и волноводы: Введение в теорию, Гуревич А. Г., 1952

http://knigoprovod.ru

/Наука и Техника/Радиоэлектроника. Электротехника

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему