Ten kalkulator służy do obliczania częstotliwości odcięcia (fmnp) wnęki mikrofalowej. Wykorzystywany jest w projektowaniu falowodów, rezonatorów i komponentów mikrofalowych, aby określić częstotliwość, przy której wnęka rezonuje w zależności od jej wymiarów i właściwości materiału.
Wzór używany w kalkulatorze
fmnp = ( c / ( 2 * sqrt(εr * μr) ) ) * sqrt( (m/a)^2 + (n/b)^2 + (p/h)^2 )
Stałe
c = 3 × 10^11 mm/s
Jednostki
a, b, h: mm / cm / inch
Wynik: GHz
Wyjaśnienie wzoru
fmnp to częstotliwość rezonansowa określona przez wymiary wnęki: a, b, h. Wartości m, n, p to liczby całkowite określające tryb rezonansowy. εr i μr oznaczają względną przenikalność elektryczną i magnetyczną materiału wypełniającego wnękę. Stała c to prędkość światła w milimetrach na sekundę. Wzór uwzględnia wpływ wymiarów i materiału na częstotliwość rezonansu.
Przykład 1: Podstawowy tryb TE101
Załóżmy a = 50 mm, b = 25 mm, h = 10 mm, εr = 1, μr = 1, m = 1, n = 0, p = 1.
fmnp = ( 3×10^11 / ( 2 * sqrt(1 * 1) ) ) * sqrt( (1/50)^2 + (0/25)^2 + (1/10)^2 )
fmnp = 1.52 × 10^10 Hz = 15.2 GHz
Przykład 2: Tryb TE102
Załóżmy a = 40 mm, b = 20 mm, h = 10 mm, εr = 1, μr = 1, m = 1, n = 0, p = 2.
fmnp = ( 3×10^11 / ( 2 * sqrt(1) ) ) * sqrt( (1/40)^2 + (0/20)^2 + (2/10)^2 )
fmnp = 3.08 × 10^10 Hz = 30.8 GHz
Przykład 3: Tryb TE111
Załóżmy a = 30 mm, b = 20 mm, h = 10 mm, εr = 2.2, μr = 1, m = 1, n = 1, p = 1.
fmnp = ( 3×10^11 / ( 2 * sqrt(2.2 * 1) ) ) * sqrt( (1/30)^2 + (1/20)^2 + (1/10)^2 )
fmnp = 1.13 × 10^10 Hz = 11.3 GHz