УДК 621.396.67

СОБСТВЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ РЕЗОНАТОРА НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КРИСТАЛЛА

 

С. Е. Банков, М. Д. Дупленкова, Е. В. Фролова

ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН

Получена 16 июля 2013 г.

 

Аннотация. Рассматривается задача о собственных колебаниях резонатора на основе электромагнитного кристалла в виде решетки металлических цилиндров с сосредоточенными управляемыми емкостными элементами, расположенной внутри плоского волновода. Исследуется резонатор, образованный путем формирования дефектов в решетке электромагнитного кристалла. В качестве дефектов используются один или несколько рядов решетки с емкостями отличными от емкостей регулярного кристалла. Анализируется спектр собственных частот и свойства собственных колебаний. Проводится оптимизация параметров резонатора, обеспечивающая существование кратных резонансных частот, необходимых для эффективной реализации нелинейных эффектов в резонаторе.

Ключевые слова: электромагнитный кристалл, нелинейный электромагнитный кристалл, генерация второй гармоники, собственные колебания, резонансные частоты.

Abstract. An eigen value problem for resonator on the base of electromagnetic crystal is considered. The electromagnetic crystal is formed by an array of metal cylinders with lumped capacitive elements placed inside parallel plate waveguide. The resonator is formed by defects of array of electromagnetic crystal. One or several infinite rows of the array with capacitors differ from capacitors of regular crystal are used to form defects. Spectrum of resonance frequencies and properties of eigen modes are analyzed. Parameters of the resonator are optimized to obtain conditions for effective non-linear interactions in the resonator.

Keywords: electromagnetic crystal, non-linear electromagnetic crystal, second harmonic generation, eigen modes, resonance frequencies.