LC характеристики коаксиального резонатора с просверленным внутренним проводником Опции

[Kate25]

Уважаемые Умы!

Помогите, пожалуйста, с ответом на следущий вопрос.

Как изменятся LC характеристики коаксиального резонатора, с точки зрения теории, если в нескольких местах внутреннего проводника высверлить несколько несквозных отверстий.
Если ткнете в литературу, отдельное огромное спасибо!

Заранее всем огромное спасибо за помощь и Ваше время!

[Kate25]

Порывшись в библиотеке по данному вопросу, пришло в голову, что однородные высверленные отверстия по поверхности внутреннего проводника будут играть роль некой параллельной емкости. На мой взгляд, такой же эффект должен дать тот факт если я просо покрашу внутреннийй проводник точками краской.

Выскажитесь пожалуйста по умозаключениям.

Огромное всем спасибо!

[_4afc_]

Выскажитесь пожалуйста по умозаключениям.

Судя по ролику про Трансформаторы типа длинной линии краска будет менять характеристики диэлектрика между проводниками и больше похожа на высверливание диэлектрика или добавление инородной вставки в него.
Подобные вставки есть в мощных вещательных кабелях на вышках и места их размещения зависят от длины волны.

А высверливание центрального проводника - будет загонять ток в нём вглубь в этих точках вероятно увеличивая его сопротивление.

Хотя вполне возможно что и сверло и краску можно использовать для настройки резонатора, но вероятно воздействуют они на разные части резонатора.

Краски кстати колеруются на основе различных металлов, так что вероятно краска - краске рознь.

Кроме того внутреннюю поверхность некоаксиальных резонаторов часто зачем-то полируют до зеркального блеска.

Это чисто моё дилетантское мнение... я не спец по коаксиальным резонаторам.

[Kate25]

Судя по ролику про Трансформаторы типа длинной линии краска будет менять характеристики диэлектрика между проводниками и больше похожа на высверливание диэлектрика или добавление инородной вставки в него.
Подобные вставки есть в мощных вещательных кабелях на вышках и места их размещения зависят от длины волны.

А высверливание центрального проводника - будет загонять ток в нём вглубь в этих точках вероятно увеличивая его сопротивление.

Хотя вполне возможно что и сверло и краску можно использовать для настройки резонатора, но вероятно воздействуют они на разные части резонатора.

Краски кстати колеруются на основе различных металлов, так что вероятно краска - краске рознь.

Кроме того внутреннюю поверхность некоаксиальных резонаторов часто зачем-то полируют до зеркального блеска.

Это чисто моё дилетантское мнение... я не спец по коаксиальным резонаторам.

Спасибо, огромнейшее преогромнейшее!

Дело в том, что если я покрашу полность внутренний проводник любой краской, то тут все просто, получаем коаксиал с двухслойной изоляцией, и как следствие, последовательная емкость в радиальном направление.
А вот, что происходит, с точки зрения, физики, скажем, если я покрашу несколько точек краской (или высверлю их наглухо), мне не понятно, так как по измерениям, показывает эффект паралленльной емкости. А до меня не доходит, почему так то?

[_4afc_]

Дело в том, что если я покрашу полность внутренний проводник любой краской, то тут все просто, получаем коаксиал с двухслойной изоляцией, и как следствие, последовательная емкость в радиальном направление.
А вот, что происходит, с точки зрения, физики, скажем, если я покрашу несколько точек краской (или высверлю их наглухо), мне не понятно, так как по измерениям, показывает эффект паралленльной емкости. А до меня не доходит, почему так то?

Вероятно в обоих случаях в местах сверловки и нанесения краски улучшаются изоляционные свойства.
В случае сверловки за счёт увеличения толщины изоляции, а в случае краски за счёт улучшения изоляционных добавлением дополнительной изоляции. Что равносильно увеличению диэлектрической проницаемости и как следствие увеличению ёмкости.

Возможно мы могли бы уменьшить ёмкость кабеля капнув капельки серебра на внутренний проводник. Но врятли кабель станет индуктивностью поскольку магнитная проницаемость диэлектрика в кабеле равна 1 и увеличить её можно только заполняя внутренности ферромагнитными шайбами

Ещё рас повторюсь - я инженер практик и могу ошибаться в теории, особенно в данной области...

[Kate25]

Вероятно в обоих случаях в местах сверловки и нанесения краски улучшаются изоляционные свойства.
В случае сверловки за счёт увеличения толщины изоляции, а в случае краски за счёт улучшения изоляционных добавлением дополнительной изоляции. Что равносильно увеличению диэлектрической проницаемости и как следствие увеличению ёмкости.

Возможно мы могли бы уменьшить ёмкость кабеля капнув капельки серебра на внутренний проводник. Но врятли кабель станет индуктивностью поскольку магнитная проницаемость диэлектрика в кабеле равна 1 и увеличить её можно только заполняя внутренности ферромагнитными шайбами

Ещё рас повторюсь - я инженер практик и могу ошибаться в теории, особенно в данной области...

Уще раз огромное спасибо!

Конечно, Вы правы, что все дело в диэлектрической проницаемости. Только если одна и та же краска, то эффект не должен зависить от того, полностью, ли я покрасила проводник, или точек на него накапала, а согласно измерениям, емкость разная

[_4afc_]

Конечно, Вы правы, что все дело в диэлектрической проницаемости. Только если одна и та же краска, то эффект не должен зависить от того, полностью, ли я покрасила проводник, или точек на него накапала, а согласно измерениям, емкость разная

Возможно дополнительная ёмкость пропорциональна площади окрашенной поверхности?
Если линия 1х100мм даёт ту же дополнительную ёмкость, что и 100 точек 1х1 мм - то это так.

Но боюсь всё будет сильно зависеть от частоты сигналов в кабеле.

[EUrry]

Не углубляясь в теорию, а чисто качественно, полагаю, что при высверливании, во-первых, увеличится погонная индуктивность, т. к. путь тока Вы увеличиваете. Во-вторых, скорее всего несколько уменьшится погонная емкость. Какой параметр будет более зависим - ответить сложно. Соответственно дать ответ на вопрос что будет с резонансной частотой - тоже затруднительно. Почему бы не смоделировать? Полагаю, что при достаточно больших отверстиях будет преобладать индуктивность и снижение резонансной частоты. Но это лишь умозрительное предположение.

[Kate25]

Не углубляясь в теорию, а чисто качественно, полагаю, что при высверливании, во-первых, увеличится погонная индуктивность, т. к. путь тока Вы увеличиваете. Во-вторых, скорее всего несколько уменьшится погонная емкость. Какой параметр будет более зависим - ответить сложно. Соответственно дать ответ на вопрос что будет с резонансной частотой - тоже затруднительно. Почему бы не смоделировать? Полагаю, что при достаточно больших отверстиях будет преобладать индуктивность и снижение резонансной частоты. Но это лишь умозрительное предположение.

Спасибо, самое Человеческое!
Не подумала, я про индуктивность, что-то мне все хотелось это к емкости привязать.
Пойду читать Pozar.

[Kate25]

Уважаемые, Умы!


Еще раз тысячу раз всем спасибо огромнейшее!

Похоже-это все-таки индуктивность, гдядите на картинку 7 в файлике.

А EUrry предупреждал о долгом пути тока через припятствия!

[Kate25]

Уважаемые, Умы!
А вот в этом файлике утверждается, что это все-таки емкость!

[EUrry]

Я, признаюсь, не вчитывался, но емкость должна увеличиваться с ухудшением качества поверхности вследствие увеличения эффективной площади - тут ничего удивительного. Кроме того, может быть и частотная зависимость из-за различных неоднородностей. Индуктивность при этом тоже будет увеличиваться вследствие увеличения длины поверхностного тока (особенно на высоких частотах, что так же будет определять некоторую частотную зависимость). Какой параметр в этой "гонке" выйдет победителем сказать просто так невозможно. Поэтому и появились данные конкретные исследования, ИМХО.

[Kate25]

Я, признаюсь, не вчитывался, но емкость должна увеличиваться с ухудшением качества поверхности вследствие увеличения эффективной площади - тут ничего удивительного. Кроме того, может быть и частотная зависимость из-за различных неоднородностей. Индуктивность при этом тоже будет увеличиваться вследствие увеличения длины поверхностного тока (особенно на высоких частотах, что так же будет определять некоторую частотную зависимость). Какой параметр в этой "гонке" выйдет победителем сказать просто так невозможно. Поэтому и появились данные конкретные исследования, ИМХО.

Спасибо Вам огромное за время и полезную дискуссию.
Пойду завтра в лабораторию, навысверливаю разное количество в нержавейке дырок и посмотрю, что будет.
Результат сообщу.

[EUrry]

Посмотрите "Расчёт и конструирование коаксиальных резонаторов - С. И. Орлов". Описания отверстий вроде нет, но может и не понадобятся - какое-нибудь другое решение подойдет. Насколько помню, перестраиваемые резонаторы реализуются посредством перемещаемых поршней. А подстройку легко (гораздо легче!!!) можно реализовать, вкрутив через экран винт (если мощность небольшая и нет опасности снижения электрической прочности).

[Kate25]

Посмотрите "Расчёт и конструирование коаксиальных резонаторов - С. И. Орлов". Описания отверстий вроде нет, но может и не понадобятся - какое-нибудь другое решение подойдет. Насколько помню, перестраиваемые резонаторы реализуются посредством перемещаемых поршней. А подстройку легко (гораздо легче!!!) можно реализовать, вкрутив через экран винт (если мощность небольшая и нет опасности снижения электрической прочности).

Уважаемые, Умы!

Всем еще и еще раз огромнейшее спасибо!

Eurry, за книгу еще самое большое, отдельное!

Навысверливалась я отверстий за эти два дня, что в нержавейке при диаметре проводником 3 мм, да еще и с кривыми руками, тяжко.
Как и обещала, вот результат стараний, который не радует.

[andreysar]

А чего нерадостного в результате? Он говорит, что несквозные отверстия в том количестве, в котором они присутствуют, влияния почти не оказывают.

[EUrry]

Навысверливалась я отверстий за эти два дня, что в нержавейке при диаметре проводником 3 мм...

Сразу в проводнике без станка и без оснастки какой-либо что ли сверлили? Это же вообще малореально!!! Можно, например, сделать оснастку в форме параллелепипеда, в которой есть отверстие для вставки центрального проводника коаксиала. Перпендикулярно этому отверстию необходимо сделать набор калиброванных отверстий для направления сверления отверстий во вставленном проводнике коаксиала.

[Kate25]

Сразу в проводнике без станка и без оснастки какой-либо что ли сверлили? Это же вообще малореально!!! Можно, например, сделать оснастку в форме параллелепипеда, в которой есть отверстие для вставки центрального проводника коаксиала. Перпендикулярно этому отверстию необходимо сделать набор калиброванных отверстий для направления сверления отверстий во вставленном проводнике коаксиала.

У нас с станок есть сверлить, только сверла в 1мм или 1.5 мм-ломаются, кривизной моих рук на раз-два-три.
Спасибо за подсказку огромное, как получше!

А чего нерадостного в результате? Он говорит, что несквозные отверстия в том количестве, в котором они присутствуют, влияния почти не оказывают.

Тоже правда, конечно!
А думалось, влияние будет таким образом.

[VitaliyZ]

вот результат стараний, который не радует.

Если хочешь увидеть разницу, расширь частотный диапазон анализа до первой паразитной моды.
Короче, измерь Гиг до 20ти.

[Kate25]

Если хочешь увидеть разницу, расширь частотный диапазон анализа до первой паразитной моды.
Короче, измерь Гиг до 20ти.

Спасибо большое, за совет!
На 3 ГГц уже видна разница.