УДК 621.382.6(06) Физика пучков и ускорительная техника И.С. ЩЕДРИН Московский инженерно-физический институт (государственный университет) ВХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ КРУГЛОГО ДИАФРАГМИРОВАННОГО ВОЛНОВОДА Рассмотрен КДВ, на входе ТТВ которого определено входное сопротивление. Определено волновое сопротивление КДВ для случая размеров t d . Эквивалентная схема ТТВ, на выходе которого подсоединен КДВ с входным сопротивлением ZКДВ Z0, приведена на рис. 1. Входное сопротивление КДВ Z 0 в сечении I-I (рис. 2) определяется из уравнения [1] Z 02 pZ 0 q 0 , (1) где p tg(k zb d ) tg(k za t ) Z012 a Z012 b , j Z 01a tg(k zb d ) Z 01b tg(k za t ) q Z 01a Z 01b t II I IV III II I IV (3) D C1 Z КДВ Z 0 2a E L1 2b r1 III Z 01a tg(k za t ) Z 01b tg(k zb d ) . Z 01a tg(k zb d ) Z 01b tg(k za t ) (2) d rg Рис. 1. Эквивалентная схема ТТВ Рис. 2. Ячейки КДВ Обозначения величин Z01a, Z01b, ZT, kza, kzb, a, b, d, t такие же, как и в работе [1]. Запишем входное сопротивление ТТВ с КДВ (рис. 1) 1 . (4) Z BX r1 Z 0 j L1 j C1 Коэффициент отражения равен 2 2 Z BX rg Zˆ BX 1 1 11 12 jQ1 1 0 . (5) Z BX rg Zˆ 1 1 jQ 1 2 2 11 BX 12 1 0 Условие согласования на частоте 0 11 1 12 , где 11 rg r1 , 12 Z 0 r1 , Zˆ BX Z BX rg , Q1 j L1 r1 . jQH1 1 02 2 1 jQH 1 02 2 (6) , (7) где QH1 Q1 (1 11 12 ) – нагруженная добротность ТТВ. Входное сопротивление ẐBX ТТВ с КДВ будет равно 1 Zˆ BX 1 j 2QH1 1 02 2 . (8) 1 Полосовая характеристика КДВ с ТТВ на входе и согласованным волноводом на выходе определяется нагруженной добротностью ТТВ. Рассмотрим случай, когда размер толщины диафрагмы КДВ t значительно меньше величины расстояния между соседними диафрагмами d, т.е. t d . Можно показать, что в этом случае волновое сопротивление КДВ не меняется вдоль волновода и Z 0 Z 01b ZT 1 2, 613 b . 2 (9) Размеры ячеек КДВ были рассчитаны по программе PARMELA вида колебаний 2 , ф 1, частоты 2855 МГц и толщины диафрагмы t 0,05 см. Параметры двух КДВ приведены в таблице 1. Таблица 1 № a t, см a, см , см , МГц п/п 1 10,5 2855,01 0,05 1,9677 0,1874 2 10,5 2855,03 0,05 2,1177 0,20168 ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 5 b ab 0,44189 0,45193 0,424087 0,446263 b, см 4,6401 4,7455 1 УДК 621.382.6(06) Физика пучков и ускорительная техника Значение волнового сопротивления КДВ с размерами, приведенными во 2-ой строке таблицы с t 0,00476 равно Z0 200 Ом. Отметим, что волновое сопротивление КДВ с параметрами 2 , ф 1, t 0, 0382 , a b 0, 45 для сечения посередине между диафрагмами равно Z0 30 Ом [2]. Список литературы 1. Щедрин И.С. Волновое сопротивление круглого диафрагмированного волновода. – Научная сессия МИФИ-2006. – М.: МИФИ, 2006. Т.7. С.204-205. 2. Диафрагмированные волноводы: Справочник / О.А. Вальднер, Н.П. Собенин, Б.В. Зверев, И.С. Щедрин – 3-е изд., перераб. и дополн. – М.: Энергоатомиздат, 1991. С.147. ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 5 2