С.А. Капустин – аспирант,

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

E-mail: kapustin_1994@mail.ru

Н.А. Новоселова – к.т.н., доцент,

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева E-mail: physics@nntu.ru

А.А. Титаренко – д.т.н., профессор,

Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева E-mail: physics@nntu.ru

Постановка проблемы. Комплексный резонанс рассматривается как колебание, присоединенное к источнику. Ставится задача описания его простой физической моделью, учитывающей возникновение в неоднородных (нерегулярных) направляющих структурах встречных потоков мощности, замыкающихся через источник.

Цель. Провести моделирование комплексного резонанса, возникающего в направляющих структурах, описываемых несамосопряженными электродинамическими операторами, системой связанных через источник контуров, соответствующих замкнутым потокам мощности, образующимся в неоднородных направляющих структурах в результате распределенного отражения.

Результаты. Предложена модель, которая может быть использована при анализе процессов в СВЧ-схемах, содержащих частотно-избирательные узлы на отрезках неоднородных (нерегулярных) волноводов. В результате исследований выявлено, что в любом диапазоне существования комплексных волн при условии их парного возбуждения в отрезке неоднородной направляющей структуры, согласованном на концах, математическая структура описывается несамосопряженной краевой задачей. Поскольку условие парного возбуждения комплексных волн обеспечивается источником, можно утверждать, что комплексный резонанс реализуется при обязательном присутствии последнего.

Практическая значимость. В реальной ситуации условие согласования выполняется приближенно и имеет частотную зависимость, в результате чего характеристики комплексного резонанса несколько отличаются от идеальных. При хорошем согласовании и при исключении частотной зависимости возбуждающего устройства структура с комплексным резонансом имеет частотную характеристику, близкую к прямоугольной, что делает ее весьма перспективной для использования при построении полосовых фильтров.

1. Веселов Г.И., Раевский С.Б. Слоистые металло-диэлектрические волноводы. М.: Радио и связь. 1988.
2. Раевский А.С., Раевский С.Б. Комплексные волны. М.: Радиотехника. 2010.
3. Иванов А.Е., Раевский С.Б. Комплексный резонанс в структуре на основе круглого двухслойного экранированного волновода // Радиотехника и электроника. 1991. Т. 36. № 8. С. 1463–1468.
4. Раевский А.С., Раевский С.Б. Колебания и волны, присоединенные к источнику // Радиотехника и электроника. 2018. Т. 63. № 1. С. 14–20.
5. Раевский А.С., Раевский С.Б., Седаков А.Ю. Комплексный резонанс как явление, описываемое самосогласованной присоединенной краевой задачей // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2017. Т. 20. № 3. С. 78–81.
6. Веселов Г.И., Калмык В.А., Раевский С.Б. Полосовой фильтр на двухслойном круглом экранированном волноводе в режиме комплексного резонанса // Известия ВУЗов СССР. Радиофизика. 1983. Т. 26. № 8. С. 900–903.
7. А.с. №934561 (СССР). Полосовой фильтр / Калмык В.А., Раевский С.Б., Веселов Г.И.
8. А.с. №1091262 (СССР). Полосовой фильтр / Калмык В.А., Веселов Г.И., Раевский С.Б.