Il calcolatore di conversione della frequenza di risonanza della cavità determina la frequenza di risonanza o di taglio (fmnp) di una cavità a microonde rettangolare. Viene utilizzato per analizzare le modalità della cavità che possono esistere all’interno di una geometria specifica, il che aiuta nella progettazione di risonatori, filtri e oscillatori nei sistemi a microonde.
Formula
fmnp = ( c / ( 2 × √(εr × μr) ) ) × √((m/a)² + (n/b)² + (p/h)²)
Costanti
- c = 3 × 10¹¹ mm/s (velocità della luce)
Spiegazione della formula
- m, n, p = numeri di modalità che definiscono il modello di risonanza.
- a, b, h = dimensioni della cavità interna in mm, cm o pollici.
- εr = Permettività relativa del mezzo all’interno della cavità.
- μr = Permeabilità relativa del mezzo (solitamente 1 per l’aria).
- fmnp = Frequenza di risonanza in GHz per la modalità e la geometria specificate.
Usi di questa calcolatrice
- Progettazione e analisi di risonatori a cavità rettangolare a microonde.
- Determinazione delle frequenze modali per filtri e oscillatori.
- Ottimizzazione delle dimensioni della cavità per bande di frequenza specifiche.
- Studio delle distribuzioni del campo elettromagnetico nelle strutture a cavità.
Qual è la frequenza di risonanza per una cavità piena d’aria di 20×10×5 mm nella modalità TE101?
Ingresso : a = 20 mm, b = 10 mm, h = 5 mm, εr = 1, μr = 1, m = 1, n = 0, p = 1
Produzione :
- fmnp = (3 × 10¹¹ / (2 × √(1 × 1))) × √((1/20)² + (0/10)² + (1/5)²)
- fmnp = (1,5 × 10¹¹) × √(0,0025 + 0 + 0,04) = (1,5 × 10¹¹) × 0,206
- fmnp = 3,09 × 10¹⁰ Hz = 30,9 GHz
- Frequenza di risonanza = 30,9 GHz