Свойства мультиплета в спектре колебаний цепочки связанных волноводных резонаторов

Abstract

С помощью численного эксперимента изучены свойства мультиплета в частотной зависимости коэффициента прохождения электромагнитной волны через цепочку связанных волноводных резонаторов. Для небольшого числа резонаторов решена актуальная проблема определения структуры стоячих волн, возникающих в цепочке при резонансном прохождении волны через нее. Обнаружены ограничения на использование общепринятой номенклатуры собственных колебаний в таких цепочках. Дана новая физическая трактовка тем видам колебаний, для которых в отдельных резонаторах цепочки не возбуждается стоячая волна. Такие колебания можно рассматривать как распад длинной цепочки связанных резонаторов на последовательность несвязанных между собой коротких цепочек. Полученные результаты могут быть использованы при разработке волноводных фильтров, антенн, линейных ускорителей, замедляющих систем.

За допомогою чисельного експерименту вивчені властивості мультиплету у частотній залежності коефіцієнта проходження електромагнітної хвилі крізь ланцюжок зв’язаних хвилеводних резонаторів. Для невеликого числа резонаторів вирішена актуальна проблема визначення структури стоячих хвиль, що виникають в ланцюжку при резонансному проходженні хвиль. Виявлено обмеження на використання загальноприйнятої номенклатури коливань у таких ланцюжках. Дано нове фізичне трактування тим видам коливань, у яких в окремих резонаторах ланцюжка не збуджується стояча хвиля. Такі коливання можна розглядати як розпад довгого ланцюжка зв’язаних резонаторів на послідовність нез’вязаних між собою більш коротких ланцюжків. Отримані результати можуть бути використані при розробці хвилеводних фільтрів, антен, лінійних прискорювачів, уповільнюючих систем.

The multiplet properties in the frequency dependence of the transmission coefficient of an electromagnetic wave through the chain of coupled waveguide resonators are investigated by means of a numerical experiment. For a small number of resonators the actual problem of determining the structure of standing waves resulting in a chain at resonance wave pass through it has been solved. The restrictions on the usage of standard nomenclature of oscillations in such chains are detected. A new physical treatment of the oscillations in which a standing wave is not excited in particular chain resonators is suggested. These oscillations may be interpreted as the breakup of a long chain of coupled resonators into the sequence of uncoupled shorter ones. The results can be used in the development of waveguide filters, antennas, linear accelerators, slow-wave structures.