Разработка измерительной установки СВЧ диапазона на основе фотонных кристаллов

Бойко Данил Валерьевич

Аннотация


Пояснительная записка содержит 55 с., 24 рис., 1 табл., 21 источн., 1 прил.
ФОТОННЫЙ КРИСТАЛЛ, ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА, ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ, ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ВОЛНОВОД, ЗАПРЕЩЕННАЯ ЗОНА, РАЗРЕШЕННАЯ ЗОНА, ДЕФЕКТ
В работе изучаются СВЧ фотонные кристаллы и их свойства, применимые для измерения относительной диэлектрической проницаемости. Целью данной работы является проектирование измерительной установки для исследования диэлектрических свойств образцов.
Работа разделена на несколько этапов. Они включают в себя выбор методики моделирования СВЧ фотонных кристаллов в программном продукте Ansys Electronic Desktop, анализ влияния дефекта на частотную характеристику коэффициента передачи устройства, подбор подходящей для измерений структуры и анализ ее свойств.
В результате работы спроектирована измерительная установка на основе прямоугольного волновода сечением 23х10 мм2. Данная разработка является достаточно новой, так как применение СВЧ фотонных кристаллов для измерений ранее массово не практиковалось. Измерительная установка будет использоваться в лаборатории с целью изучения диэлектрических свойств различных образцов, полученных путем 3D печати.
Устройство экономически эффективно так как аналоги, представленные на рынке, гораздо дороже суммарной стоимости компонентов и сборки предлагаемого устройства. В дальнейшем развитие проекта предполагает повышение точности измерений данной установки.