Добротность объемных резонаторов.
Мощность потерь 
V - изолированная система
быстрее 
18.9. Другие типы объемных резонаторов
Коаксиальный резонатор
Учитывая ,что в коаксиале с основным типом волн резонанс не существует, то для обозначение колебаний в резонаторе из коаксиальных линий используют следующие абривиатуры: Т001...
Характерная особенность резонатора на коаксиальной
линии , то что он резонирует на кратных частотах.
, р=1,2… 
Используют такие резонаторы в качестве волномера. По сравнению с цилиндрическим
резонатором (из отрезка кругового волновода) коаксиальный резонатор имеет меньшую
добротность из-за большей площади
(рис.2) поверхности внутри и меньшего объема.
Очень распространены диэлектрические резонаторы(рис.2)
Возбуждаясь за счет эффекта ПВО , диэлектрические резонаторы не требуют специального возбуждения.
Как правило, диэлектрические резонаторы выполняют из искусственных материалов с большим коэффициентом диэлектрической проницаемости.
Существуют полуоткрытые резонаторы , образованные параболическими поверхностями.
Такие структуры используют для активных сред (плазмы), для которых непосредственный контакт невозможен.
Основной недостаток: существуют потери на излучение.
Раздел 19. Распространение электромагнитных волн в анизотропных средах
19.1. Общие сведения.
В предыдущих разделах мы отмечали, что существуют среды с выраженным анизотропом. В радиотехнике наибольшее распространение получил частный вид анизотропных сред- ферриты.
Ферриты твердые вещества, схожие с керамикой получены искусственным путем, в результате высокотемпературного спекания окиси железа и двух валентных металлов (Zn, Mg, Mn…).
Анизотропия ферритов проявляется в результате воздействия постоянным магнитным полем. Подобные среды называют гиромагнитными. Ферриты являются во многом уникальным материалом, с одной стороны они являются ферромагнетиком (схожим с железом), причем магнитная проницательность феррита меняется в очень широких пределах и может иметь значения <1. В сантиметровом диапазоне и достигать нескольких тысяч на низких частотах.
С
другой стороны ферриты схожи с обычными диэлектриками, удельное, объемное сопротивление
около 
Ом/см.
Поэтому в них могут распространяться электромагнитные волны как в обычном диэлектрике. Относительная диэлектрическая проницаемость среды около 10 -- 30.
19.2. Линейно поляризованные волны в намагниченной
ферритовой среде.
Анизотропия в ферритах связана с особенностью их внутренней структуры.. Ферриты имеют области самопроизвольной намагниченности (так называемые домены).Это достаточно объемные образования.Магнитные моменты отдельных атомов ориентированны параллельно, так, что даже в отсутствии даже внешнего поля домен намагничен до насыщения, суммарный магнитный момент соответствует отдельным доменам. В отсутствии внешнего магнитного поля домены ориентированны хаотично и результирующее магнитное поле равно нулю.
Теория ферритов достаточно сложна и выходит за рамки классической электродинамики, но существует теория рассматривающая поведение электрона в магнитном поле, которое на качественном уровне достаточно хорошо совпадает с результатами практическими.
Все особенности характеризующие электрон в магнитном поле обусловлены наличием у него спина. Спин это, упрощенно, вращение электрона относительно собственной оси.
Электрон обладает массой, поэтому электрон вращается относительно собственной оси.Он обладает механическим моментом, кроме того, электрон обладает зарядом Þ получается магнитный момент, при этом вращающийся электрон можно рассматривать как некоторую элементарную рамку с током.
С одной стороны электрон подобен гироскопу, с другой подобен некоторому элементарному магниту, при внесении в постоянное магнитное поле. Т.к. он подобен элементарному магниту, то на него действует пара сил старающихся поставить его (ориентировать) параллельно линиям магнитного поля; но, т.к. он обладает еще и свойствами гироскопа, то вместо того, что бы ориентировать по направлению внешнего поля, конец вектора магнитного момента начинает описывать окружность, лежащую в плоскости ûë b, эта так, называемая, прецессия электромагнитного поля. Эта прецессия продолжается сколь угодно долго, но из-за наличия потерь она является затухающей.
Время прецессии составляет 0,01 мкС.
Прецессия осуществляется с частотой wo=½g½Ho - частота прецессии
g - некоторая отрицательная const, связанная со свойствами феррита.
Пусть кроме const магнитного поля действует еще и переменное магнитное поле, с Wo - частотой и напряжением вдоль 1х. При этом электрон возобновляет прецессию, причем прецессия становится не затухающей. Конец вектора магнитного момента описывает замкнутые кривые. Известно, что эти замкнутые кривые –эллипсы Частота прецессии совпадает с частотой высокочастотного поля. Здесь авторы усматривают аналогию с колебательным контуром.
При наличии const. поля, что - то напоминающего
собственные колебания, а при наличии ВЧ. поля
процессы схожие с вынужденными колебаниями в
контуре.
19.3. Вектор магнитного момента электрона
1,
где 
- составляющая электромагнитного момента
ориентированного
вдоль оси Z (|| Но) остается неизменной
и 
-который
вращается в плоскости XOY с частотой
w. При не очень сильных полях ¥ Н2.
=
xHx+j1ykHx 2
В соотношении
(2) коэффициенты x и k имеют смысл магнитной восприимчивости 
В данном случае имеет смысл вектора намагниченности, т.е. для перехода
к вектору 
Нх: Вх=mо(1+х)Нх 3
Ву=jkHx
Из составленного
соотношения (3) следует, что при воздействии в ВЧ поле имеющего единственную составляющую
мы получили, что ВЧ поле в ферритовой среде имеет две составляющие. Принципиальное
отличие ферритов от однородной среды это непаралелльность и 
.
Пусть ВЧ поле имеет компоненту Ну,
тогда соответствующие проекции для вектора будут иметь вид:
4
При произвольной ориентации 
взаимосвязь между векторами будет иметь
вид
5
группу соотношений (5) можно 
переписать в краткой форме 
Даже для простейшего случая
распространение в подмагниченной среде линейно (поляризованного) поля вектор имеет одну компоненту.
Взаимосвязь между магнитными векторами имеет сложный вид. И поэтому решение уравнения Максвелла является сложной задачей.
Понтер вычислил 
и 
для этого случая
8
М- намагничиваемость ферритовой среды в постоянном магнитном поле
9
- частота прецессии.
Существенно проще анализ в случае воздействия на гиромагнитную среду ВЧ поля с круговой поляризацией.
Волны
с круговой поляризацией в гиромагнитных средах. Направление вращения магнитного
момента определяется направлением постоянного подмагниченного поля. Если смотреть
по направлению постоянного подмагниченного поля, то прецессия осуществляется по
часовой стрелке. Поэтому имеет смысл вращение плоскости поляризации в ВЧ волне
также связать не с направлением распространения волны, а с направлением силовых
линий постоянного подмагниченного поля. Будем ВЧ поле называть правополяризованным,
если вектор ВЧ поля вращается в плоскости ^
вектору магнитному полю постоянному по часовой стрелке смотрим по направлению
Но.
Теория линии передач конечной длины. Распространение электромагнитной волны в линиях передач конечной длины. Реальные линии передачи всегда имеют конечную длину. Включение в некоторое сечение нагрузки приводит к изменению граничных условий, как в данном сечении, так и во всей линии. Обычно это изменение структуры представляют как результат интерференции падающих и отраженных волн в линии передач.
Нормированное эквивалентное сопротивление ЛП. Нормированное эквивалентное сопротивление нагрузки
Волновые матрицы четырехполюсников. Матрицы рассеяния и передачи. Предположим, что к некоторому объему, который рассматривается в качестве нагрузки, подключены два отрезка одинаковой,регулярной линии передачи
Линейные свойства СВЧ. Элементы линий передачи. Неоднородности и нерегулярности в Л.П. Нерегулярности в Л.П. называются любые изменения поперечного сечения или электродинамических свойств среды заполн. Л.П.Неоднородности в Л.П. называются любые нарушения неоднородности заполняющие.К нерегулярности относятся устройства возбужд. Волн в Л.П. ступенчатые и плавные переходы, согласующие устройства делители фильтры и т.д.