В последнее время в беспроводном телекоммуникационном оборудовании величина рабочих частот постепенно смещается в сторону ВЧ диапазона, расширяя границы использования таких устройств до 1ГГц и выше. Как известно, ключевым звеном во многих СВЧ устройствах является резонатор. Так, например, диэлектрические резонаторы активно используют в качестве фильтров, в высокочувствительных сенсорных датчиках, в метрологическом оборудовании и в прецизионных физических экспериментах. Особый интерес для разработчиков представляют компоненты, сочетающие возможность эксплуатации в узкой полосе частот и миниатюрные размеры. Среди небольшого числа производителей резонаторов, можно выделить компанию Temex-Ceramics, которая освоила выпуск собственного ряда диэлектрических материалов и резонаторов, отвечающих по своим характеристикам последним требованиям рынка компонентов, применяемых в СВЧ-устройствах.
Диэлектрические резонаторы Temex-Ceramics отличаются компактным корпусом, надежностью, температурной стабильностью и низкой себестоимостью. Шесть марок материалов E2000...E7000, выпускаемых компанией, рассчитаны на диапазон частот 800 МГц-50 ГГц, а также характеризуются высокой добротностью и диэлектрической проницаемостью (εr), значение которой варьируется от 24 до 78.
Такие компоненты изготавливаются на основе диэлектрика с металлизированной поверхностью в форме диска или цилиндра без центрального отверстия. Принцип действия диэлектрических резонаторов основывается на том, что он запасает энергию в очень узкой полосе частот в пределах своего объема. После чего запасенная энергия отражается обратно в резонатор. При этом, для диэлектрического резонатора отражающей поверхностью является граница воздуха-диэлектрик. Связь с внешними цепями осуществляется с помощью штыря или петли. Плоскость петли, при этом, проходит перпендикулярно силовым линиям напряженности магнитного поля. Элемент связи располагается в соответствии со структурой электромагнитного поля.
- Изолированный диэлектрический резонатор характеризуется резонансной частотой f0, которая соответствует минимуму потерь в диэлектрике и определяется диэлектрической проницаемостью (εr) и объемом резонатора V (мм³)
- Основным преимуществом диэлектрических резонаторов в сравнении с другими резонаторами являются миниатюрные размеры, которые достигаются за счет более высоких значений диэлектрической проницаемости материала. При этом, чем выше εr, тем меньше объем, в пределах которого сконцентрированы электромагнитные поля.
- Добротность Q характеризуется соотношением между энергией, запасенной в резонаторе, и энергией, отраженной от границы диэлектрик-воздух за один цикл. Уменьшение добротности, в первую очередь, обусловлено потерями в проводящих стенках.
Обозначение в технической документации
E2036 C 11.00x4.00x5.35 +/-50, гдеE2036 - материал серии E2000 (Характеристики материала представлены в документации)
С - конфигурация (D - диск, C - цилиндр, S - прямоугольник)
11.00x4.00x5.35 - размеры
+/-50 - допуск по частоте