НАРУЖНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СОЕДИНЕНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ВОЛНОВОДА, ЧАСТИЧНО ЗАПОЛНЕННЫХ ЛИНЕЙНЫМ ДИЭЛЕКТРИКА С ПРЯМОУГОЛЬНОГО ВОЛНОВОДА, ЧАСТИЧНО ЗАПОЛНЕННЫЕ НЕЛИНЕЙНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОВ
Ключевые слова:
Частично заполненный диэлектриком прямоугольный волновод, открытый нелинейный элемент, поперечная электрическая собственная векторная функция, коэффициент бегущей волны, модуль коэффициента отраженияАннотация
В работе определены внешние параметры соединения прямоугольного волновода частично заполненного линейным диэлектриком с прямоугольным волноводом частично заполненным нелинейным диэлектриком. Знание внешних параметров такого соединения обеспечивает расчет устройств с открытыми нелинейными элементами. Перспективные СВЧ тракты радиотехнических систем на частично заполненных диэлектриком прямоугольных волноводов (ЧЗДПВ) включают большое разнообразие активных и пассивных устройств СВЧ. Плоско-поперечный стык этих волноводов рассмотрены при различных геометрических размерах диэлектрических брусков и их относительной диэлектрической проницаемости. Такой стык характеризуется реактивной проводимостью, которая определяется через сумму реактивных проводимостей местных полей. Поперечное электрическое поле на стыке представляется через собственную векторную функцию геометрической поверхности границы, которая совпадает с поперечным сечением волноводов. Матрица рассеяния плоско-поперечного стыка определяется через проводимости отрезков двух волноводов и проводимости данного плоско-поперечного стыка. Зависимости коэффициента бегущей волны и модуля коэффициента отражения от геометрических размеров диэлектрика построены с учетом местных полей, образующихся на плоско поперечном стыке. На стыке двух волноводов менялись не только геометрические размеры диэлектрических брусков вдоль широкой и узкой стенок волновода, но и их относительная диэлектрическая проницаемость. В одном случае учитывалось два высших типа волн: квази - Н30 и квази - Н12, в противном случае - четыре высших типа волн: квази - Н30, квази - Н12, квази - E12, квази - Н50. Расчеты показывают, что увеличение числа высших типов волн практически не отражается на точности вычислений. Полученные результаты свидетельствуют о скором внутреннюю сходимость полученных решений и правильный выбор поперечной электрической собственной векторной функции ЧЗДПВ как аппроксимирующей поле на стыке двух волноводов.