V cem simulovat 5..10GHz kovovy rezonator? Konkretne: muze byt MIT MEEP+harminv lepsi, nez CST MW Studio?

[Marek Peca]

> VF nie je ducharina, len musite vediet co robite :-)
> Hodnota Q pre rozne mody vo valcovom rezonatore sa da presne vypocitat. Tam 
> netreba nic simulovat. Len malo veci z mikrovlnnej techniky je lepsie a 
> dostupnejsie popisane v literature uz od 40-tych rokov minuleho storocia.

Teoreticke vztahy pro povrch a objem kavity jsem nasel, to ano. Ale 
protoze tu kavitu chceme vselijak trapit, napr. do ni vsude mozne vyvrtat 
diry, ktere to budou vselijak kazit, chtel jsem prave simulaci zjistit, 
jak se ty diry projevi -- o kolik spadne Q, jak moc se to preladi, jaky 
bude vliv prumeru der atd.

Take, v teto fazi predevsim, jsem si chtel odsimulovat, jak moc se povede 
umistit to buzeni. Prestoze jsem koukal do nekolika ucebnich textu i do 
R.E.Collins: Foundations for microwave engineering, moc jsem tam toho o 
navrhu buzeni nenasel. Jasne, ze kdybych byl kdovijaka hlava, asi bych byl 
schopen vse odhadnout a odvodit z prvotnich principu, ale jelikoz je toto 
vzdaleno mym vedomostem i zkusenostem, zabralo by to neunosne mnozstvi 
casu -- proto jsem chtel simulaci overit, jak moc by bolelo nahodit 
geometrii buzeni zkusmo.

> Ohladom budenia - zakladny princip je naviazat sa na zlozku pola pozadovaneho 
> modu. Da sa to urobit roznymi sposobmi, spomeniem tri:
> 1) na interakciu s elektrickou zlozkou sa pouzivaju anteny
> 2) na interakciu s magnetickou zlozkou sa pouzivaju slucky
> 3) na kombinovanu interakciu sa pouzivaju apertury (diery a vlnovody napr.)
>
> Ak som spravne pochopil ze si strcil slucku do E pola "(snazil jsem se 
> umistit smycku cca podle ocekavaneho E pole) to TE021 nenaslo tusim vubec" 
> tak to ze sa nic nevybudilo je uplne normalne :-)

Nevim, zda jsem to popsal dobre, ale: smycku jsem se snazil umistit tak, 
aby byla (aspon jeji cast) tecnou k E poli v miste maxima E pole. V 
nejakem miste kavity mi to chodilo cca dle predstav (ale to byl jen ten 
eigenmode solver), v jinem ne.

> Intrinzicke Q takehoto rezonatora (Q0) bude v rade 10-30k, pokial nepouzijes 
> supravodic vyssie urcite nedostanes.

To chci a predpokladam, OK.

> Je to typicky ucebnicovy priklad, vztahy na vypocet Q najdes v 
> literature. Q0 zalezi od pomeru stran aj frekvencie, ak chces co 
> najvyssie Q treba tvar rezonatora optimalizovat.

Myslim, ze jsem tomu optimu blizko, ale jeste to overim, dik za tip.

> Pre problem tvojho typu bude dolezite aj zatazenie rezonatora externou 
> impedanciou (cez vazbu). Ak chces ziskat najvyssiu hodnotu Qloaded vazba musi 
> byt podkriticka, maximalne kriticka (t.j. velmi slaba).

Minimalne pro ucely mereni bych se rad dostal co nejblize vazbe kriticke.
Zda je optimalni i pro zamyslene aplikace, to si ted nejsem jist. Ale 
predevsim bych rad videl tu zmerenou hodnotu Q jako prvni krok, zda ma 
vubec smysl pokracovat.

> Pri vypocte rezonancnej frekvencie nezabudni na to, ze so silnejucou vazbou 
> (zatazovanie rezonatora) klesa jeho rezonancna frekvencia (pomerne dost). Da 
> sa to tiez vsetko presne vypocitat => znova ziadna ducharina :-)

Na to jsem zapomnel, to by mohlo mit vyznam, diky.

> CST je viac nez postacujuci nastroj na taketo simulacie.

To jsem chtel slyset. K tomu mi tedy porad, ktery z tri dostupnych resicu 
pouzit.

- resic pro vlasni kmity je bezva, ukaze mi prubehy pole v rezonanci, 
takze vidim, zda tam kmita zamysleny TE021, nebo nejaky humus -- potud 
dobry; naproti tomu z neho asi nedostanu verohodny prubeh frekvencni 
charky, protoze, nepletu-li se, pocita jen s danym konecnym poctem N vidu, 
kde N v mem pripade
a) je moc male, aby se dalo vysledku verit (treba N=50)
b) mi uvari CPU a budu to pocitat mesic

- resic v casove oblasti by se mi libil nejvic, ale zase... pokud bych mel 
nechat bezet prubeh hodne dlouho, uvaril bych CPU, nebo to necham bezet 
nejakou "rozumnou" dobu, a pak mi pripada, ze to CST neumi z malo 
zatlumene odezvy rozumne spocitat -- pletu se?
Mozna bych mohl zkusit graf casove odezvy exportovat a pak to prohnat tim 
"harminv" z MIT... ma-li to smysl.

Predevsim me ale stve, ze aby mi ukazal tvar pole, musim predem (dost 
presne, kdyz uvazuji Q~10^4) uvest frekvenci => zacarovany kruh. Zkousel 
jsem dosadit tu frekvenci z eigenmode solveru, ale bohuzel se vysledky moc 
nepodobaly, aspon myslim.

- resic ve frekvencni oblasti jsem zkousel nejmin, zatim nepredpokladam, 
ze by prinesl nejakou vyhodu oproti vyse zminenym dvema. Je to tak?

> Len treba rozumiet tomu co robis :-)))

Podminka neni splnena ;-)

Diky za rady, M.