Резонатор. Устройство резонатора (среднего глушителя)

Главная / Резонатор

• Диагностика и неисправности резонатора
• Ремонт резонатора
• Замена резонатора
• Удаление резонатора

Выхлопная система автомобиля намного сложнее, чем кажется на первый взгляд. В современных моделях конструкция может состоять из четырех и более крупных компонентов (и большого числа более мелких). Выпускной коллектор, катализатор, резонатор (так называемый средний глушитель), и наконец, большой глушитель. Каждый элемент играет свою роль, и работает в комплексе с остальными частями. Нарушение работы любого компонента влечет за собой рассогласование всей системы. Для понимания принципа работы глушителя, необходимо знать, для чего нужен резонатор. Это поможет вовремя определить неисправность и обратиться в профильный сервис.

Рассмотрим устройство резонатора

Назначение этого элемента — первичная обработка выхлопа. Сформированный выпускным коллектором поток отработанных газов, проходит очистку в катализаторе и попадает в камеру резонатора. Средняя часть глушителя представляет собой полый цилиндр, внутри которого размещены перегородки и (или) перфорированные трубки разного диаметра. За счет большой площади металла происходит эффективный отвод тепла (первичное охлаждение). При движении по сложному лабиринту из перегородок ритмичные волны выхлопа направляются навстречу друг другу. При этом гасится их скорость, и происходить значительное снижение шума потока.

Резонаторы для автомобилей рассчитываются под конкретный двигатель, или группу моторов, с определенными характеристиками. Установка элемента от другой машины приводит к нарушению ритма отвода газов и снижению эффективности системы выхлопа. Тем не менее, замена штатного компонента возможна. Специалисты СТО «Ваш глушитель» подберут универсальный резонатор для любого автомобиля, при сохранении основных характеристик.

Некоторые автовладельцы по совету коллег из гаражного кооператива, удаляют средний глушитель. Выхлопная система без резонатора увеличивает нагрузку на основную банку, что гарантированно приводит к ускоренному износу. К тому же звук выхлопа в таком случае тоже меняется, не всегда в сторону улучшения.

Выхлопные резонаторы — типичные поломки и причины неисправностей

Этот компонент подвержен критическим нагрузкам, поскольку принимает на себя давление и температуру необработанного потока выхлопа. Поэтому внутренние перегородки могут прогореть и разрушиться, особенно при использовании некачественного топлива. В этом случае движение газов будет хаотичным, что проявляется в неприятном звуке и повышении температуры выхлопа.

Корпус подвержен коррозии, в том числе химической, при воздействии реагентов на зимних дорогах. Прогоревшие отверстия так же приводят к нарушению работоспособности.

В случае поломки резонатора обращайтесь в сервис «Ваш глушитель». Мы найдем решение, оптимальное по цене и качеству.

Тюнинг

Несмотря на свою полезность и важную роль в системе отвода отработавших газов, резонатор частично снижает мощность двигателя. Вся выхлопная система — это компромисс между эффективностью и комфортом работы. Если Вы готовы к увеличению громкости выхлопа, можно установить прямоточный резонатор. В нем уменьшено количество перегородок, либо они отсутствуют вовсе. При такой модернизации необходим точный расчет параметров прямотока.

Самостоятельная замена может привести к серьезным нарушениям отлаженного механизма. Поэтому следует обратиться к специалистам. Мастера сервиса «Ваш глушитель» профессионально отремонтируют или поменяют резонатор выхлопной системы, без ухудшения качества работы двигателя.

⭐ Резонатор в выхлопной системе. Функции. Расположение.Принцип работы и типы резонаторов

Резонатор выхлопной системы – это компонент, который необходим для гашения низкочастотных звуков, связанных с работой мотора. Владельцам машин полезно знать, где расположен этот узел в их авто, а также какие проблемы могут возникнуть в процессе его эксплуатации. Его поломка не считается критичной, но сопряжена с огромным количеством неудобств не только для водителя, но и для людей, которые находятся вокруг. О способах устранения возникающих проблем, вариантах устранения и монтажа агрегата, будет рассказано далее.

Функции

Где расположен резонатор

Конструкция

Убрать резонатор: что будет?

Принцип работы и типы резонаторов

Неполадки в работе резонатора

Сначала можно разобраться, зачем нужен резонатор в выхлопной системе автомобиля. Базовая задача у него – гашение низкочастотных звуков, которые связаны с отработкой газов и их продвижением по системе газоотвода. Существует несколько причин возникновения значительных шумов при эксплуатации автомобиля: они образуются при расширении газов в процессе нагрева, шум формируется из-за вибрации составных компонентов выхлопной системы. Звук, формирующийся при покидании выхлопами камеры сгорания, устраняется резонированием. Именно в этом состоит базовая функция описываемого компонента авто.

Резонатор выхлопной системы автомобиля используется для повышения полезной мощности мотора. Для этого специально дорабатываются спортивные авто, где штатный резонатор устраняется, а на его место ставится более совершенный вариант, устанавливаемый сразу за прямотоком.

Понижение температуры выхлопов – это еще одна особенность, ведь это обеспечивает более длительный период эксплуатации самого глушителя и выхлопной системы в целом. Вредность выбросов тоже заметно снижается.

Где расположен резонатор?

Автомобильный резонатор функционирует совместно с глушителем и необходим для снижения скорости выхлопов, которые вылетают в результате отработки в моторе. Это возможно за счет физического закона, соответственно которому газы, способные стремительно перемещаться в узкой трубе при проникновении в пространство большего объема утрачивают первоначальную скорость и энергию. Система отвода отработанных газов имеет сложное устройство, соответственно которому резонатор расположен перед главным глушителем, то есть он служит первым звеном звукового глушения. Главная задача – предварительное снижение шума и уравновешивание пульсации потока выходящих газов.

Среди автовладельцев для него есть особое название – средний глушитель, так как физически он размещен посередине днища авто. Но это неверно, так как принцип работы устройства радикально отличается от глушителя. Резонатор имеет возможность для освобождения выхлопа мотора от газов и выравнивания давления — это обеспечивает малое сопротивление их перемещению, возникает возможность для использования всей полезной мощности мотора.

Конструкция

Устройство резонатора выхлопной системы не имеет каких-то сложностей. В его составе имеется труба с перфорацией, размещенная в металлическом корпусе. В устройстве имеется дроссельное отверстие, используемое для увеличения эффективности гашения волновых колебаний в трубе. В резонаторе есть полость, которая разделена на несколько участков перегородками, установленным поперек трубы. Современные приспособления снабжены теплоизоляцией и звукоизоляцией, находящейся под корпусом, чтобы они эффективнее снижали температуру и звуки.

Различные объемы полостей необходимы для формирования периодического расширения и сужения потока отработанных газов, а это обеспечивает выравнивание их пульсации, которая изначально неравномерная. Резонансная частота каждой камеры отличается от остальных. Дополнительно используется их малое смещение по отношению к оси корпуса. Это требуется для достижения смены направления выхлопного потока. Внутри трубы есть перфорация, задача которой состоит в гашении большой амплитуды звуковых волн, создаваемых газами.

Работа резонатора выхлопной системы находится в зависимости от нескольких факторов:

• Герметичность узла и степень его износа;
• Уровень загрязненности от нагара – новое чистое приспособление работает с повышенной эффективностью;
• Диаметр – КПД прибора тем больше, чем больше у него диаметр.

Убрать резонатор: что будет?

Резонатор выхлопной системы не стоит убирать по нескольким причинам:

• Функционирование системы удаления выхлопа станет намного громче, звук заметно превзойдет нормы, которые считаются приемлемыми для человека, он станет противен. Это актуально для низких частот звучания.
• Топливный расход существенно возрастет, ведь сбиваются базовые настройки.
• Есть прямая связь между глушителем и резонатором, поэтому первый выйдет из строя при устранении второго, что сопряжено с увеличением температуры выхлопов, выходящих из системы.
• Мощность ДВС упадет, так как ударные волны внутри системы распределяются неверно.

Отказаться от резонатора допускается исключительно в случае, когда выполняется комплексный тюнинг выхлопной системы с подстройкой и монтажом новых компонентов. Но автовладельцы часто избавляются от данного компонента по другим причинам – резонатор помялся или прогорел, а возможности установить новый нет. Такая стратегия ошибочная, так как последующие расходы на эксплуатацию авто будет заметно выше, чем покупка новой детали.

Принцип работы и типы резонаторов

Устройство резонатора выхлопной системы обеспечивает ему работу следующим образом:

• Выхлопы формируются в камере сгорания машины;
• Посредством выпускного клапана они передаются далее и выводятся из цилиндра;
• Газы движутся с повышенной скоростью по выпускному коллектору и трубе, а их температура составляет до 650 градусов при этом;
• Выхлопы оказываются в катализаторе, а потом проникают в резонатор – свободную полость, имеющую от одной до нескольких камер внутри. Внутри есть трубки с отверстиями. При прохождении сквозь них волн происходит охлаждение газов.

Конструировать резонатор для спортивных авто – это наиболее сложная задача, ведь данное устройство одновременно должно понижать шумовой уровень и не формировать препятствий для движения выхлопов.

Сейчас выпускаются не только обычные резонаторы, но и усовершенствованные модели. Между их слоями есть оболочка с теплоизоляцией, чтобы защищать кузов от перегрева дополнительно. Используются и комбинированные приспособления, в составе которых есть две части: традиционная и заполненная базальтовым волокном либо альтернативным шумопоглотителем.

Неполадки в работе резонатора

Автомобильный резонатор, как и все остальные компоненты, способен выйти из строя по тем или иным причинам. Он пропускает сквозь себя большой объем выхлопов, имеющих повышенную температуру, обычно несколько сотен градусов. Дополняет негативное воздействие наличие агрессивных химических элементов, представленных в выходящем выхлопе, это становится причиной того, что металлические детали корпуса постепенно прогорают.

О поломке резонатора можно судить в том случае, если возникают такие признаки:

• Глушитель и выхлопная система стали работать хуже. Это можно проверить по возросшему звуку, который исходит из выхлопной трубы, особенно актуально для низкочастотных звуков (рев).
• Из-под днища машины выходят выхлопы. Это явный признак того, что резонатор разгерметизирован.
• Со стороны резонатора можно слышать характерный дребезжащий звук. Он возникает из-за того, что прогорает один или несколько компонентов, находящихся внутри устройства. В таких случаях наблюдается его болтание или грохот в одной из камер.
• Мощность мотора значительно падает. Возникшая неисправность становится причиной сильного падения пропускной способности резонатора, поэтому он заметно хуже либо совсем не гасит неравномерные пульсации выхлопов. Это приводит к ухудшению функционирования агрегата.

Если отмечается один или несколько из перечисленных признаков неполадки, то требуется как можно скорее выполнить ревизию работы резонатора. Практика показывает, что этот узел выхлопной системы лучше не ремонтировать, а полностью заменить. Это особенно актуально для авто, пробег которых достаточно велик.

Что такое резонаторы? — Utmel

Резонатор — это электронный компонент, который может генерировать резонансную частоту. Он обладает характеристиками стабильности и хорошей защитой от помех. Как и низкочастотный контур, резонатор также является основным компонентом радиочастотного контура. Он широко используется в фильтрах, генераторах, частотомерах и регулируемых схемах, таких как усилители. Обычно используемые резонаторы ВЧ/СВЧ в основном представляют собой резонаторы линии передачи.

Каталог

 

I. Типы

1. Кварцевый резонатор

Кварцевые резонаторы используют пьезоэлектрический эффект кристаллов кварца ( приложение механической силы к определенным диэлектрикам, чтобы вызвать относительное смещение положительного и отрицательного центры заряда внутри них, что приводит к поляризации, в результате чего на поверхностях обоих концов среды возникают связанные заряды с противоположными знаками. В определенном диапазоне напряжений механическая сила и заряд имеют линейную и обратимую зависимость.) выполнена резонансная составляющая.

Схема работы кварцевых резонаторов

1.1 Принцип работы

Кристаллом называют твердое тело, в котором атомы, молекулы или ионы вытянуты во всех направлениях по регулярной и повторяющейся схеме.

Кристаллы и почти все эластичные материалы имеют собственную резонансную частоту, которую можно использовать с помощью соответствующих датчиков. Например, сталь обладает хорошей эластичностью и высокой скоростью звука. До того, как кристалл кварца получил широкое распространение, в качестве механического фильтра использовалась сталь. Резонансная частота зависит от размера кристалла, формы, упругости и скорости звука в веществе. Кристаллы для высоких частот обычно разрезают на простые формы, такие как квадратные ломтики. Типичные низкочастотные кристаллы часто нарезаются в форме камертона, например, используемые в часах. Если слишком высокая точность не требуется, вместо кварцевых резонаторов можно также использовать керамические резонаторы.

Когда электроды на кристалле кварца используются для приложения электрического поля к правильно вырезанному и установленному кристаллу кварца, кристалл деформируется. Это обратный пьезоэлектрический эффект. Когда приложенное электрическое поле удаляется, кристалл кварца возвращается к своей первоначальной форме и излучает электрическое поле, тем самым создавая напряжение на электроде. Такие характеристики заставляют кристаллы кварца вести себя в цепи, аналогичной цепи RLC, образованной комбинацией катушек индуктивности, конденсаторов и резисторов. Резонансная частота катушки индуктивности и конденсатора в комбинации отражает физическую резонансную частоту кварцевого кристалла.

Преимущество кристалла кварца в том, что при изменении температуры коэффициент упругости и размер, влияющие на частоту колебаний, меняются незначительно, поэтому частотные характеристики стабильны. Характеристики резонанса также зависят от угла среза между модой колебаний и кварцем (относительно оси кристалла). В настоящее время обычно используется резка AT, и ее колебания представляют собой режим колебаний сдвига по толщине. Кроме того, в строгих случаях, требующих высокой точности и стабильности, кристаллы кварца будут помещены в камеру с постоянной температурой и вибропоглощающий контейнер для предотвращения помех от внешней температуры и вибрации.

1.2 Плюсы и минусы

Преимущества: Уровень сигнала переменный, то есть определяется по колебательному контуру. Один и тот же кристалл может применяться для различных напряжений, может использоваться для различных микросхем с различными требованиями к напряжению тактового сигнала, а цена обычно ниже. . Точность кристаллического резонатора составляет от 1 PPM (частей на миллион) до 100 PPM.

Недостатки: Кристаллический резонатор представляет собой неполярный компонент с 2 контактами. Для генерации колебательного сигнала ему нужна помощь тактовой схемы, и он не может колебаться сам по себе. По сравнению с кварцевыми генераторами недостаток кварцевых резонаторов заключается в низком качестве сигнала. Обычно требуется точное согласование периферийных цепей (конденсаторов, индуктивностей, сопротивлений для согласования сигналов и т. д.). При замене кристаллов с другими частотами необходимо соответствующим образом выполнить настройку периферийных цепей. Корректирование.

Кристаллический резонатор имеет некоторые эквивалентные параметры, и разные условия использования могут иметь разные требования. При выборе необходимо учитывать температуру окружающей среды, емкость нагрузки, точность частоты и другие требования. Для этого требуется некоторый контроль параметров схемы периферийного генератора, чтобы на выходе была стабильная частота.

2. Керамический резонатор

Керамический резонатор представляет собой пьезоэлектрическое керамическое устройство, используемое для генерации колебаний на определенной частоте. Материалы, используемые для изготовления таких устройств, в процессе производства возбуждают резонансные характеристики. Поскольку эта резонансная характеристика находится в пределах производственной погрешности, а ее добротность намного ниже, чем у кварца, стабильность частоты, которую могут обеспечить керамические резонаторы, не так хороша, как у кристаллических резонаторов. Как правило, керамические резонаторы используются в случаях с низкой стоимостью и низкими требованиями к производительности.

Преимущества: По сравнению с кристаллами стоимость керамических резонаторов вдвое меньше стоимости кристаллов, а размер меньше.

Недостатки: По сравнению с кристаллами ему не хватает частотной и температурной стабильности. Его точность плохая, вероятно, между 1% и 0,1%.

Типичная начальная точность керамических резонаторов находится в диапазоне от 0,5% до 0,1%, и дрейф, вызванный старением или изменениями температуры, может изменить этот диапазон точности. Допуски недорогих керамических резонаторов составляют всего ±1,1%, а точность автомобилей более высокого класса составляет ±0,25% и ±0,3% соответственно. Будущее применение связано с автомобильной шиной CAN (локальная сеть контроллеров) с рабочей температурой от -40°C до +125°C. Недорогие керамические резонаторы с частотами в диапазоне от 200 кГц до примерно 1 ГГц подходят для встраиваемых систем, не предъявляющих строгих требований к временным характеристикам. Керамические устройства запускаются быстро и обычно имеют меньшие объемы, чем кварцевые устройства. Они также более способны выдерживать удары и вибрации.

Разница между керамическими резонаторами и кварцевыми резонаторами заключается в точности и температурной стабильности. Кристаллы кварца имеют более высокую точность и лучшую температурную стабильность, чем керамические кристаллы. Точность кристалла кварца может достигать шести знаков после запятой, а единица измерения выражается в ppm (частях на миллион). Например, погрешность используемых вами кварцевых кристаллов 4M и 11.0592M обычно меньше +/-30 частей на миллион, то есть точность составляет 30 частей на миллион. Точность керамических резонаторов может соответствовать только трем знакам после запятой, что выражается в кГц. Например, точность керамических резонаторов на 4 МГц обычно составляет +/-750 кГц.

По техническим параметрам кварцевые резонаторы могут заменить керамические резонаторы, но керамические резонаторы не смогут заменить кварцевые резонаторы. Керамические резонаторы в основном используются в пультах дистанционного управления телевизорами, игрушках и других изделиях, не требующих высокой точности. Кварцевые резонаторы необходимы там, где требуется точность в потребительских электронных продуктах, таких как контрольно-измерительные приборы, средства связи и средства связи.

II. Характеристики

Основные характеристические параметры резонаторов включают номинальную частоту, разность частот настройки, разность температурных частот, эквивалентное сопротивление, уровень возбуждения, нагрузочную емкость, статическую емкость, скорость старения и диапазон температур.

①Номинальная частота: при определенных условиях заданная центральная резонансная частота резонатора.

②Отрегулируйте разность частот: в указанных условиях максимальное значение отклонения рабочей частоты при эталонной температуре от номинальной частоты.

③Разность частот температуры: Допустимое отклонение рабочей частоты от эталонной температуры во всем диапазоне рабочих температур при заданных условиях.

④ Эталонная температура: заданная температура окружающей среды при измерении параметров кварцевого резонатора. Для кварцевых резонаторов с постоянной температурой это обычно центральная точка диапазона рабочих температур; для нерегулируемых кварцевых резонаторов она составляет 25°С±2°С.

⑤ Резонансное сопротивление нагрузки: значение сопротивления кварцевого резонатора, включенного последовательно с указанным внешним конденсатором на резонансной частоте нагрузки.

⑥ Уровень возбуждения: относится к эффективной мощности, потребляемой при работе кварцевого резонатора, и является мерой состояния возбуждения, применяемого к кварцевому кристаллическому элементу. Обычно используемые стандартные значения: 0,1 мВт, 0,5 мВт, 1 мВт, 2 мВт и 4 мВт. В реальных условиях уровень возбуждения можно регулировать. При сильном возбуждении легко начать вибрировать, а при слишком слабом возбуждении стабильность частоты становится хуже или вообще отсутствует вибрация.

⑦Емкость нагрузки: относится к эффективной внешней емкости, которая вместе с кварцевым резонатором определяет резонансную частоту нагрузки. Обычно используемые стандартные значения емкости нагрузки составляют 16 пФ, 20 пФ, 30 пФ, 50 пФ и 100 пФ. Емкость нагрузки может быть отрегулирована соответствующим образом в соответствии с конкретной ситуацией. Как правило, рабочая частота резонатора может быть доведена до номинального значения посредством регулировки.

⑧Статическая емкость: статическая емкость между двумя контактами кварцевого резонатора.

⑨Скорость старения: относится к ошибке, вызванной старением кристалла кварца с увеличением времени.

⑩ Диапазон температур: относится к допустимому диапазону изменения температуры окружающей среды в рабочих условиях.

III. Приложения

Диэлектрический резонатор

Еще в 1939 году были предложены концепция и теория диэлектрических резонаторов. Однако из-за того, что не было найдено подходящих диэлектрических материалов, эта теория не применялась на практике более 20 лет. К 1960-е годы, рутиловый фарфор и другие материалы с высокой диэлектрической проницаемостью. Успешное развитие керамики (ε≈80100) вновь привлекло внимание к диэлектрическому резонатору. Но поскольку температурный коэффициент рутилового фарфора слишком высок, это ограничивает его практическое применение. В 1970-х годах были разработаны керамика из титаната бария и титаната циркония. Их высокая диэлектрическая проницаемость, низкие потери и низкотемпературный коэффициент сделали диэлектрические резонаторы практичными. Диэлектрические резонаторы имеют преимущества небольшого размера, легкого веса, высокого качества и хорошей стабильности. В частности, его легко применить к микрополосковым схемам или микроволновым интегральным схемам и диапазонам миллиметровых волн, которым уделяется большое внимание и которые быстро развиваются. Когда показатель диэлектрической проницаемости высок, граница раздела среды и воздуха подобна открытой дороге, а коэффициент излучения электромагнитных волн на границе раздела близок к 1. В это время поверхность диэлектрического резонатора можно рассматривать как как стена разомкнутой цепи, то есть магнитная стена. Таким образом, диэлектрический резонатор становится замкнутой системой с однородными граничными условиями, т. е. эквивалентной открытой стенкой (магнитной стенкой) резонатора.

Другое применение

Кварцевые резонаторы можно разделить на HC-49U, HC-49U/S, HC-49U/S·SMD, UM-1, UM-5 и столбчатые кристаллы в соответствии с их различной структурой внешнего вида.

HC-49U подходит для электронных продуктов с большим пространством, таких как коммуникационное оборудование, телевизоры, телефоны и электронные игрушки.

HC-49U/S подходит для всех видов тонких и небольших электронных устройств и продуктов, высота которых ограничена.

ХК-49U/S·SMD — это продукт для квази-поверхностного монтажа, подходящий для всех видов ультратонких, небольших компьютеров и электронного оборудования.

Столбчатые кварцевые резонаторы подходят для электронных устройств со стабилизацией частоты, таких как таймеры, электронные часы, калькуляторы и т. д., в небольшом пространстве.

Продукты серии UM в основном используются в продуктах мобильной связи, таких как машины BP, мобильные телефоны и т. д.

Резонаторы СВЧ | Knowles Precision Devices

Описание

Объемные резонаторы марки Knowles DLI представляют собой идеальное решение для высокопроизводительных недорогих генераторов СВЧ или миллиметрового диапазона. Запатентованные высокодобротные объемные резонаторы полностью экранированы и разработаны на основе нашей термостабильной керамики с высокой диэлектрической проницаемостью.

Был разработан инструмент моделирования эквивалентной схемы, который позволяет оптимизировать конструкцию генератора на основе резонатора и ограничивает значения элементов схемы реализуемыми комбинациями. Ниже приведены примеры моделей на частоте 8 ГГц. Две модели показаны с использованием керамики CF, одна с использованием FS и одна с использованием компьютерной графики.
Частоты конструкций резонаторов варьируются от <1,0 до >67 ГГц и могут быть настроены либо для монтажа на поверхность пайки, либо для применения в микросхемах и проводах. Используется высоконадежная тонкопленочная металлизация золотом, а допуск по частоте составляет всего 0,1%.

Применения

Системы : Цепи
Автомобильная промышленность: Микроволновые и миллиметровые генераторы
Радар: решение: дорогие УЦИ и умноженный кристалл или ПАВ устройство с пониженной производительностью)
Коммуникации: Узкополосные перестраиваемые генераторы VCO или генераторы с фазовой автоподстройкой частоты (обычно ± 3% настройки) (прежнее решение: дорогие DRO с варакторной настройкой) узлов, жилья и трудоемких операций, типичных для прежних решений.
Контрольно-измерительные приборы : Узкополосные фильтры с малыми потерями (прежнее решение: устройства на ПАВ с низкими потерями, ограничением частоты и низкой производительностью)

Одночастотные объемные резонаторы

Показана эквивалентная схема одночастотного объемного резонатора (SFCR) вблизи его самой низкой резонансной частоты. Самая низкая мода резонанса обычно используется в конструкциях генераторов и фильтров. Значения элементов показаны для SFCR 9,95 ГГц. Резонансная частота задается параллельной комбинацией Cp и Lp, конечная ненагруженная Q — R. Последовательная емкость Cs соединяет резонатор LC с входной площадкой, тем самым устанавливая связь между внешней цепью и частотным управляющим резонатором LC. Емкость Csh представляет собой паразитную емкость между входом и землей. Все эти элементы сети обладают отличной воспроизводимостью, обеспечивая жесткий контроль над резонансной частотой, связью и входным импедансом. Структура также обеспечивает встроенную функцию блокировки постоянного тока, таким образом исключая элемент, чувствительный к допускам, из списка материалов. Для моделирования цепей с широкой полосой пропускания рекомендуются S-параметры. S-параметры доступны для скачивания (ССЫЛКА). Резонаторы повторно настраиваются по частоте, связи, добротности, настраиваемости и требованиям к сборке.

На этом графике показана типичная стабильность частоты SFCR в зависимости от температуры для стандартных диэлектрических материалов марки Knowles DLI.

Выборка репрезентативных характеристик SFCR показана в таблице ниже, чтобы проиллюстрировать переменные конструкции основного резонатора (частота резонанса, диэлектрическая проницаемость материала полости, размеры длины на ширину). Взаимодействие этих переменных более подробно обсуждается в следующем разделе. На нагруженную добротность резонаторов влияют коэффициент связи (обозначенный в таблицах с точки зрения обратных потерь), выбор материала (диэлектрическая проницаемость) и толщина материала. Как правило, резонаторы, изготовленные из толстых материалов с низкой диэлектрической проницаемостью, способны выдерживать самые высокие значения добротности. Для справки, когда резонатор имеет коэффициент связи 1,0, он будет демонстрировать превосходные обратные потери на резонансной частоте, а значение добротности без нагрузки будет в 2 раза больше значения добротности с нагрузкой. Желаемый уровень резонаторной связи зависит от индивидуальных требований схемы, таких как настройка частоты варактора или величина отрицательного сопротивления транзистора. Показанные значения Q ненагруженных корпусов составляют до 2000, что явно является новым стандартом для компонента, совместимого с автоматизированной сборкой. В отличие от других микроволновых резонаторов с «высокой QW», объемный резонатор марки Knowles DLI полностью автономен. Большие и дорогие корпуса не нужны. Его нагруженная добротность и резонансная частота могут быть непосредственно измерены с использованием технологии копланарного радиочастотного зонда. Таким образом, неоднозначность специальных испытательных приспособлений и компонентов, которые не соответствуют реализации продукта, исключаются из оценки детали.

• Устранение старых, дорогих корпусов
• Измерено с помощью копланарных РЧ-преобразователей – приспособления не требуются
• Автоматизированная сборка
• Вопросы до 2000 г.

Оценка размера резонатора

Размер объемного резонатора определяется желаемой резонансной частотой и выбранным керамическим материалом. При той же резонансной частоте материал с более высокой диэлектрической проницаемостью будет иметь меньший размер по сравнению с материалом с более низкой диэлектрической проницаемостью. Резонаторы обычно изготавливаются из толстой керамики, добротность которой увеличивается с увеличением толщины материала. Приведенные ниже диаграммы можно использовать в качестве руководства для оценки размеров резонатора на типичных материалах DLI. Конструкции имеют слегка прямоугольную форму. Отношение длины к ширине обычно меньше 1,2:1. За дополнительной информацией обращайтесь на завод.

 

Настройка SFCR

Торговая марка Knowles DLI имеет возможность лазерной подстройки частоты объемного резонатора примерно на 2% от фактической резонансной частоты. Резонаторы включают в себя литографически определенные «змеиные глаза», которые лазер может распознать как отправную точку для обрезки золота. Доступны частоты выше и ниже этого диапазона. В таблице ниже показана матрица резонансных частот и их настраиваемый диапазон.