Abstract
本文探討低Q 值的開口式微波共振腔(low Q open cavity) 的設計理論、數值模擬與實驗量測。由高頻電磁實驗室所發展的CAVITY租式為基礎,我們可藉由變化各部分幾何結構尺寸所求得之模擬結果,預測理想之微波共振腔參數:共振頻率f 。、Q 值以及電磁場分佈。根據以上結果設計並製作一套可更換六種taper 角度之開口式微波共振腔。並且在加入Ohmic loss及開口端及射係數的條件下,模擬實際開口式微波共振腔參數, 與實驗量測結果比對, 並分析實驗值與理論值差異之來源。在分析開口式微波共振腔的特性時,我們是以電磁波的觀點出發。首先假設共振腔載面積沿向變化緩慢,再將波動方程化簡成一維微分方程,再給定數值積分的邊界條件後,開口式微波共振腔的能數就可由cavity租式求出。腔壁上的Ohmic loss以及輸出段開口端有微量及射等實際條件對理想開口式微波共振腔參數之影響均包含在理論公式之內。在量測方面,我們從傳統的等效線路觀點出發,分析共振線路中,阻抗、頻率與Q 值的關係,並推導出高頻線路的量測原理。在理想狀態下,等效線路與電磁波觀點所推導的量測結果應該相等。但是微波線路各接點與元件間的反射與損耗,造成實驗量測結果與理論值之間的另一個誤差來源。所以在實驗數置的擬設與量測過程中,如何減少不必要的誤差因素,以準確的掌握誤差來源是十分重要的。#50008872.abs#50008872.abs