Mode matching technique for computation of resonance frequencies of composite metal-dielectric resonator
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Mode matching technique for computation of resonance frequencies of composite metal-dielectric resonator
Расчет резонансных частот составного металло-диэлектрического резонатора методом частичных областей Розрахунок резонансних частот складеного метало-діелектричного резонатора методом часткових областей |
|
| Creator |
Savin, K. G.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Prokopenko, Yu. V.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” Poplavko, Yu. M.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” |
|
| Subject |
621.372.061
диэлектрический резонатор; метод частичных областей; пере-стройка резонансной частоты; микромеханически-перестраиваемые устройства 621.372.061 діелектричний резонатор; метод часткових областей; переналаштування резонансної частоти; мікромеханічно-керовані пристрої dielectric resonator; mode matching technique; resonant frequency tuning; micromechanical-tuned devices |
|
| Description |
The composite metal-dielectric resonator (CMDR) design is presented. An eigenproblem solution of the CMDR by mode matching technique is discussed. The problem is reduced to a set of homogeneous integral Fredholm equations of the first kind. The system is solved using Galerkin method. The technique is more efficient than FEM in terms of computational resources due to low rank of the system. It is shown that changing the air gap width between the dielectric and the metal plate provides the resonant frequency tuning. It is also shown that in order to achieve efficient electromechanical tuning of the CMDR resonant frequency, the resonant modes with a dominant electrical field component perpendicular to the air gap between the dielectric and the metal plate have to be selected. The tuning efficiency grows with the DR radius to thickness ratio and increasing permittivity. The CMDR can be used for creating compact high-Q micromechanical-tuned radiofrequency devices with wide tuning range.
Задача о собственных колебаниях металло-диэлектрического резонатора сведена к системе однородных интегральных уравнений Фредгольма первого рода, которая решена методом Галеркина. Вычислительная процедура эффективнее метода конечных элементов. Показана высокая чувствительность резонансных частот низших типов колебаний от величины воздушного зазора между металлической плоскостью и диэлектриком, что может быть использовано для создания компактных микромеханически-перестраиваемых резонансных элементов. Задача на власні коливання метало-діелектричного резонатора зведена до системи однорідних інтегральних рівнянь Фредгольма першого роду, яка розв’язана методом Галеркіна. Обчислювальна процедура ефективніша метода скінченних елементів. Показана висока чутливість резонансних частот нижчих типів коливань від величини повітряної щілини між металевою площиною та діелектриком, що може бути використано для створення компактних мікромеханічно-керованих резонансних елементів. |
|
| Publisher |
National Technical University of Ukraine
|
|
| Date |
2013-12-12
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/660
|
|
| Source |
BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 55 (2013); 24-33
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 55 (2013); 24-33 Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 55 (2013); 24-33 |
|
| Language |
rus
|
|
| Relation |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/660/716
|
|
| Rights |
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|