Конструирование цилиндрического резонатора с волной H011 предназначенного для измерений параметров диэлектриков, страница 4

Так как резонатор перестраиваемый, то необходимо рассчитать микровинт, который будет двигать поршень и перестраивать резонатор.

Рассчитаем длину микровинта. Для этого рассчитаем длину L резонатора на крайних частотах.

Вычислим разницу между этими значениями (ΔL) и получим длину микровинта.

В результате расчетов определены требуемые значения необходимые для конструирования данного резонатора. Отверстии связи необходимо сделать два в соответствии с заданием. Рассчитанная добротность Q = 28580 соответствует заданной (Q ≥ 15000). 

3. Описание работы резонатора и выбор материалов покрытия.

Работа резонатора происходит следующим образом:

Резонатор соединен с волноводом через отверстие связи. По волноводу от генератора поступает СВЧ-сигнал. При помощи поршня настраиваем резонатор на резонансную длину волны. Через другое отверстие резонатор соединен с другим волноводом в котором возбуждается волна вследствие того, что резонатор запасает энергию. На индикаторном устройстве получаем резонансную характеристику резонатора.

Из  металлических  материалов  основное  применение  для  изготовления      СВЧ-конструкций находят медь и медные сплавы, алюминий и его сплавы, титановые сплавы. Другие материалы используются в ограниченных случаях и, как правило, с использованием металлических покрытий, снижающих их электрическое сопротивление и активные потери в СВЧ-диапазоне.

Алюминий, обладая плотностью 2.7 г/см³, характеризуется низким электрическим сопротивлением (0.286 Ом/мм²м), теплопроводностью и коррозийной стойкостью. По ГОСТ 11069-74 алюминий выпускают особой чистоты (А999), высокой чистоты (А995, А99, А97, А95), технической чистоты (А85, А8, А6, А5 и др.).

Алюминиевые сплавы делят на деформируемые и литейные.

Деформируемые сплавы (табл.1) выпускают на основе систем алюминий-магний (АМг), алюминий-марганец (АМц), алюминий-магний-кремний (АД31 и др.), алюминий-медь-магний (дюралюмины) и др.

Таблица 1   

Продолжение таблицы 1  

Литейные алюминиевые сплавы делят на пять групп:

·  Сплавы на основе системы алюминий-кремний (АЛ2, АЛ4, АЛ9 и др.), имеющие высокие литейные свойства, удовлетворительную коррозийную стойкость, способные длительно работать при повышенной (150-200 °С) температуре;

·  Сплавы на основе системы алюминий-кремний-медь (АЛ3, АЛ5, АЛ32, и др.), имеющие пониженную коррозийную стойкость при повышенной жаропрочности;

·  Сплавы на основе системы алюминий-магний (АЛ8, АЛ23, АЛ27, и др.), обладающие удовлетворительными литейными свойствами, высокой коррозийной стойкостью, хорошо обрабатывающиеся резанием, их рабочая температура менее 100 °С;

·  Сплавы на основе системы алюминий-медь (АЛ7, АЛ19, АЛ33), обладающие пониженными литейными свойствами, хорошей коррозийной стойкостью, хорошо обрабатывающиеся резанием;