Изучение резонансных свойств объемного резонатора

Страницы работы

Содержание работы

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Красноярский Государственный Технический Университет

Лабораторная работа по ЭДиРРВ №2

Объемные резонаторы.

выполнил:

студент гр. Р53-4 : Титов Д. С.

проверил:

Пузиков Г. С.

Красноярск 2005

Цель работы

Изучить изучить резонансные свойства объемного резонатора, определить ширину полосы пропускания и добротность.

Ход работы

Измерим зависимость напряжения на выходе от частоты.

f МГц

U мВ

Длина волны м

2800

2

0,107142857

3000

3

0,1

3200

6

0,09375

3400

10

0,088235294

3600

5

0,083333333

3800

3

0,078947368

4000

2

0,075

4200

1,5

0,071428571

4400

2

0,068181818

4600

3

0,065217391

4800

4

0,0625

5000

6

0,06

5200

9

0,057692308

5400

6

0,055555556

5600

4

0,053571429

5800

3

0,051724138

6000

2

0,05

По графику видно, что в частотном диапазоне от 3 до 6 ГГц два

резонанса.

Первая резонансная частота 3,4 ГГц, ее длина волны λ=0,088 м (8,8 см)

Вторая резонансная частота 5,2 ГГц, ее длина волны λ=0,057 м (5,7 см)

Исходя из условия определяющего длину резонатора

где

можно увидеть, что низшее колебание и следующее резонансное (более высокое по частоте) должны различаться в 2 раза.

При P=2 и P=3 резонансные частоты различаются в 1,5 раза.

Различие полученное экспериментально составляет 1,53 раза. Резонанс при низшем колебании не измерен т.к. этого не позволяет оборудование, теоретически он должен быть на частоте 1,7 ГГц.

           Ширину полосы пропускания определяем по графику, по уровню 0,707 от максимума. Δω1≈0,3 ГГц ; Δω2≈0,4 ГГц

           Зная ширину полосы пропускания определяем добротность по формуле

            или             

Q1= 11,3                Q2= 13

           С учетом значительных погрешностей имерений, были получены вполне правдоподобные результаты. (Добротность хороших объемных резонаторов, с применением криогеной техники и сверхпроводящих материалов, может достигать десятков тысяч)

           При введении в объемный резонатор фильтрующих штырей или пластин возникает множество дополнительных резонансов. Их амплитуды значительно меньше основных.

В связи с возникновением дополнительных резонансных частот, в реальном объемном резонаторе, чтобы получить большую добротность, внутрение стенки должны быть без шероховатостей.

Вывод: в ходе лабораторной работы были изучены резонансные свойства объемного резонатора, определена добротность и ширина полосы пропускания.

Полученые значения: ширина полосы пропускания Δω1≈0,3 ГГц ; Δω2≈0,4 ГГц

Добротность: Q1= 11,3   ; Q2= 13.

Похожие материалы

Информация о работе