Resonanzfrequenzen und Feldstärken in geschirmten dielektrischen Scheiben- und Ringresonatoren

Abstract

Übersicht:Geschirmte dielektrische Scheiben-und Ringresonatoren werden mit der Orthogonalentwicklungsmethode untersucht. Für verschiedene Resonatoren werden die Ergebnisse der numerischen Rechnung für die niedrigsten Resonanztypen angegeben. Die Abweichung der berechneten Resonanzfrequenzen ist kleiner als 0,2% von berechneten und 0,8% von gemessenen Werten aus der Literatur. Für einen Scheibenresonator wird der Einfluß des Scheibenradius und der umgebenden Schirmung auf den Resonanztyp untersucht. Dazu werden die berechneten magnetischen Feldlinien und die im Resonator gespeicherte zeitgemittelte Energiedichte gezeigt. Es ergibt sich eine Einteilung in "innere" und "äußere" Resonanzen. Für die technisch interessante niedrigste "innere" Resonanz eines Scheibenresonatprs wird der Verlauf der Resonanzfrequenz über dem Abstand der oberen Schirmung angegeben. Es wird gezeigt, daß eine konzentrische Innenbohrung in der Resonatorscheibe die Resonanzfrequenz um weniger als 2 % erhöht, wenn der Bohrungsradius kleiner als ein Drittel des Scheibenradius ist.Abstract: Shielded dielectric ring-and disc resonators are investigated by means of the mode-matching technique. Numerical results are given for the lowest-order resonance modes of different resonators. The deviation of the calculated resonant frequencies from calculated and measured values given in literature is smaller than 0.2% or 0.8%, respectively. Influence of disc radius and shielding on the resonance mode of one disc resonator is investigated and figured by plots of the calculated lines ofmagnetic field and the stored energy. The resonances are classified as "inner" and "outer" resonance modes. Resonant frequency versus hight of the upper screen diagramms are given for the lowest-order "inner" mode of a disc resonator. It is pointed out that the resonant frequency increases less than 2 % if the radius of a concentric bore-hole in the disc is less than a third of the disc radius.Für die Dokumentation: Resonator / MIC-Oszillator / Filter / Orthogonalentwicklung